Voici pourquoi trop penser vous fatigue

Dans un récent biologie actuelle Dans une étude de revue, des chercheurs élucident les mécanismes neurométaboliques responsables de la fatigue cognitive qui survient après de longues et intenses journées de travail.

Étudier: Une explication neurométabolique de la raison pour laquelle le travail cognitif d’une journée modifie le contrôle des décisions économiques. Crédit d’image : Ilya Lukichev / Shutterstock.com

Arrière plan

La fonction cognitive décrit la capacité à effectuer des tâches objectives qui nécessitent un effort mental conscient. Lorsque ces tâches cognitives sont effectuées sur une longue période, elles peuvent entraîner une fatigue mentale ou cognitive.

La fatigue ou la fatigue est souvent signalée après une journée de participation à des activités exigeantes sur le plan mental ou cognitif. À ce jour, il n’existe aucune explication physiologique expliquant pourquoi exercer un contrôle cognitif peut être épuisant.

Il est important d’étudier les raisons de la fatigue mentale car elle affecte les décisions économiques, les traitements cliniques, la gestion du lieu de travail et l’éducation. De plus, la fatigue cognitive peut altérer la capacité d’un individu à conserver le contrôle cognitif, augmentant sa tendance à adopter des comportements émotionnellement réactifs qui procurent une gratification instantanée.

Auparavant, les chercheurs ont découvert que le cortex préfrontal latéral (LPFC) est associé à la fatigue cognitive. Plus précisément, une augmentation de la fatigue cognitive a entraîné une réduction de l’activité LPFC. Cependant, la cause de cette fatigue après s’être engagé dans des tâches nécessitant un effort cognitif prolongé reste obscure.

La présente étude a révélé que la fatigue cognitive peut être causée par l’épuisement ou l’accumulation de métabolites cérébraux spécifiques. Ces changements métaboliques dans le cerveau causés par la fatigue cognitive peuvent rendre le contrôle cognitif plus exigeant ou difficile, incitant ainsi à des comportements qui nécessitent moins de contrôle cognitif ou procurent des récompenses à court terme.

L’accumulation potentiellement toxique de certains métabolites comme le glutamate pourrait être induite par un effort prolongé de contrôle cognitif.

À propos de l’étude

La présente étude a utilisé Direct la spectroscopie par résonance magnétique du proton (1H-MRS) pour quantifier les métabolites dans les tissus neuraux, tandis que la MRS 1H pondérée en diffusion a été utilisée pour mesurer la diffusion des substances liées au glutamate. Des tests et mesures comportementaux ont également été utilisés pour définir la relation entre la fatigue cognitive et le coût du contrôle cognitif.

L’étude actuelle comprenait 40 participants qui ont effectué des tâches cognitives sur cinq séances pour un total de 6,25 heures. Le groupe test était composé de 24 participants qui ont terminé la version difficile d’une tâche spécifique, tandis que le groupe témoin de 16 participants a terminé une version simplifiée de la même tâche.

Au cours de l’étude, chaque participant a sélectionné une prestation en espèces correspondant à un niveau d’effort cognitif supérieur ou inférieur. Ce protocole, qui a été choisi en raison de la nature subjective de la décision économique, visait à rendre plus difficile pour les participants d’observer et de compenser les changements de leur comportement en cas de fatigue mentale.

Résultats de l’étude

Mesures comportementales de la fatigue cognitive

La fatigue cognitive indiquait un changement de préférence vers des options à faible coût de contrôle. La fatigue a également modifié la façon dont les gens prennent des décisions, amenant les participants à privilégier des choix d’algorithmes qui ne nécessitaient pas une réflexion approfondie.

Les participants au test étaient également plus susceptibles de choisir une option de petite récompense plutôt qu’une option de grande récompense après la fatigue cognitive, car la tâche liée à la plus petite récompense était plus facile à évaluer.

Mesures pupillaires de la fatigue cognitive

La dilatation des pupilles a été établie comme une mesure de l’effort cognitif. De plus, la dilatation de la pupille a été liée à l’activation des neurones à noradrénaline dans le locus coeruleus et le cortex cingulaire antérieur. En utilisant le suivi oculaire pendant les séances de numérisation, la fatigue cognitive était associée à une dilatation pupillaire réduite pendant le processus de prise de décision.

Cette observation peut être interprétée comme la preuve d’un moindre effort cognitif investi dans le choix économique, reflétant une activité LPFC réduite qui avait été précédemment rapportée dans des études d’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf). De plus, la dilatation réduite de la pupille indique que le déclin du contrôle cognitif lors du choix économique est facilité par l’activité de régulation à la baisse du cortex cingulaire antérieur dans le LPFC.

Mesures neurométaboliques de la fatigue cognitive

Il y avait des différences significatives dans la concentration de glutamate et la diffusion de glutamate/glutamine dans le LPFC entre les groupes à forte demande et à faible demande, avec seulement une différence minime observée dans le cortex visuel. Par conséquent, les tâches qui demandaient une plus grande demande de contrôle cognitif sont associées à une plus grande libération de glutamate, ce qui conduit par la suite à une plus grande accumulation de glutamate tout au long d’une journée de travail.

Dans des conditions de forte demande, le schéma de diffusion du glutamate a augmenté, tandis que, dans des conditions de faible demande, le schéma de diffusion est resté inchangé. Par conséquent, il peut être possible d’affiner l’interprétation car des changements dans la diffusion du glutamate/glutamine peuvent indiquer une accumulation dans l’espace extracellulaire.

conclusion

Une dilatation pupillaire réduite lors de la prise de décision n’a été observée que dans le groupe à forte demande. De plus, les préférences de tâche de ce groupe sont passées aux options à faible effort et à faible retard, indiquant un biais de faible coût qui a été capturé par le modèle informatique.

Le travail cognitif à forte demande a augmenté les concentrations de glutamate et la diffusion de glutamate/glutamine dans le LPFC par rapport au travail cognitif à faible demande.

Les résultats de la présente étude suggèrent que l’accumulation de glutamate déclenche un mécanisme de régulation qui rend l’activation du LPFC plus énergivore. Ces résultats fournissent un aperçu mécaniste supplémentaire des raisons pour lesquelles le contrôle cognitif est plus difficile à exercer après une journée de travail intense.