Qui sont les "super-âgés" et que pouvons-nous apprendre de leur cerveau ?

"Son hippocampe était magnifique", se souvient le Dr Tamar Gefen.

La neuropsychologue avait été captivée par la définition de l'architecture de cette partie du cerveau de la femme.

"Ses neurones étaient dodus et sains. Je me souviens avoir pensé qu'il était incroyable qu'une structure aussi étonnante et complexe puisse abriter des souvenirs aussi terribles", dit-elle.

Le Dr Gefen, chercheuse au sein du programme SuperAging de l'Université Northwestern, dans l'Illinois, aux États-Unis, décrivait le cerveau d'une "super-âgée" dont elle avait étudié le cerveau de son vivant et qu'elle continue d'examiner même après sa mort.

Bien que cette "super-âgée" ait survécu à l'Holocauste, la chercheuse n'a pas oublié à quel point elle était heureuse, résiliente et drôle.

"Cela fait plus de dix ans, mais je pense encore à elle tout le temps", dit-elle.

C'est ce que le Dr Gefen a confié à Martin Wilson, auteur de "Ce que nous pouvons apprendre des super-âgés", un article publié dans le magazine Northwestern.

Le programme existe depuis 25 ans, ce qui signifie que les scientifiques et les participants se connaissent depuis longtemps et, comme le montre l'expérience du Dr Gefen, le lien avec ceux qui ont fait don de leur cerveau peut être profond.

Le premier cerveau

Le premier cerveau. Le terme "SuperAging" (super vieillissement) a été inventé au Centre de recherche sur la maladie d'Alzheimer de l'Université Northwestern. Pour comprendre les origines de son programme SuperAging, il faut remonter au milieu des années 1990, un événement fortuit. "Nous avons reçu l'autopsie cérébrale post-mortem d'une femme de 81 ans", écrivent les auteurs de l'article scientifique, qui retrace les 25 premières années du programme SuperAging de l'Université Northwestern.

Il s'agissait d'une personne ayant participé à un autre projet de recherche et ne présentant aucun signe de déficience fonctionnelle.

En réalité, les tests de mémoire avaient obtenu des résultats supérieurs pour son âge et similaires à ceux des personnes de 50 ans.

Les chercheurs ont été surpris par la détection d'un seul enchevêtrement neurofibrillaire dans une section du cortex entorhinal, une région connectée à plusieurs zones du cerveau considérée comme essentielle à la consolidation de la mémoire spatiale, épisodique et autobiographique.

Les enchevêtrements neurofibrillaires sont des accumulations de minuscules fibres de la protéine tau, vitales pour le fonctionnement cérébral, qui s'entrelacent au sein des neurones. La propagation de ces enchevêtrements dans le cerveau a été associée au déclin cognitif.

Selon les chercheurs, la détection d'un seul enchevêtrement chez cette femme était "rare à cet âge, même chez les personnes ne présentant aucune anomalie cognitive connue".

Dans l'émission Health Check de la BBC, le Dr Sandra Weintraub, l'une des chercheuses principales de l'étude et également professeure à l'Université Northwestern, a rappelé les débuts de l'étude.

"Notre tout premier cerveau de super-aîné présentait un enchevêtrement, et nous nous sommes dit : "oh là là ! Nous avons découvert le secret pour entretenir son cerveau : ne pas créer d'enchevêtrements", a-t-elle déclaré.

"Le super-aîné suivant présentait autant d'enchevêtrements que la personne à qui l'on diagnostiquerait la maladie d'Alzheimer après une autopsie."

Qui sont les super-âgés ?

Les scientifiques du programme SuperAging les définissent comme des personnes âgées de 80 ans ou plus obtenant des résultats équivalents à ceux obtenus par des personnes de 30 ou 20 ans plus jeunes aux tests de mémorisation de listes de mots. Ils utilisent le test d'apprentissage verbal auditif de Rey, un outil largement utilisé en neuropsychologie pour évaluer la mémoire, entre autres aspects. D'autres ressources sont utilisées pour évaluer d'autres fonctions cognitives.

Ils ont choisi la mémoire épisodique comme marqueur principal, car "c'est la faculté qui décline le plus" au cours du vieillissement moyen.

Ainsi, pour classer une personne comme super-âgée, les chercheurs ont placé la barre très haut : avoir une mémoire comparable à celle d'une personne d'au moins 30 ans plus jeune.

Et les résultats sont impressionnants.

"C'est un véritable choc de voir une personne de 90 ans capable de mémoriser une telle quantité d'informations nouvelles que je vois parfois des patients de 50 ans ou 60 ans avoir du mal avec un test de mémoire beaucoup plus simple", explique à BBC Mundo Molly A. Mather, professeure adjointe de psychiatrie et de sciences du comportement à l'université Northwestern.

En quoi leurs cerveaux sont-ils différents ?

Les super-âgés remettent en question l'idée selon laquelle le déclin cognitif est inévitable avec l'âge.

Les chercheurs ont pu établir que les super-aînés présentent un phénotype neuropsychologique et neurobiologique qui les distingue de leurs pairs d'âge moyen.

Par exemple, leurs volumes corticaux ne diffèrent pas de ceux des adultes neurotypiques de 20 à 30 ans plus jeunes.

Le volume cortical désigne la quantité de tissu dans le cortex cérébral, la couche externe du cerveau essentielle à la pensée consciente.

Les régions de cette partie du cerveau sont liées, entre autres fonctions, à la mémoire et au traitement du langage.

Par ailleurs, les chercheurs ont constaté que le cerveau des super-âgés possède beaucoup plus de neurones de von Economo, non seulement par rapport à leurs pairs, mais aussi par rapport à des personnes beaucoup plus jeunes.

On pense que ces types de neurones jouent un rôle clé dans les interactions sociales et le développement de comportements sociaux complexes.

Cette découverte rejoint ce que les experts ont observé lors de l'étude des super-âgés : leur intérêt pour le maintien de relations sociales solides.

"Mais nous ne savons pas ce qui est venu en premier", explique Mather.

Est-ce qu'ils ont toujours eu plus de ces cellules cérébrales, ce qui leur permet d'être plus sociables, ou est-ce que le fait d'être sociable en soi entraîne une augmentation de ces cellules ? Au niveau cellulaire, le cerveau des super-aînés présente également moins de changements liés à la maladie d'Alzheimer.

"Ce qui est remarquable chez les super-âgés, c'est que beaucoup d'entre eux ont entre 80 et 90 ans, parfois même plus de 100 ans, et que ces enchevêtrements sont très rares par rapport à ce que l'on attend généralement", explique Mather.

Les scientifiques ignorent encore pourquoi et se demandent si un élément n'empêche pas leur formation.

Dans le cas des super-aînés qui présentent des enchevêtrements, la façon dont ils préservent leur mémoire reste un mystère.

Diversité des habitudes

Ralph Rehbock, né en 1934, est l'un des volontaires de l'étude. "Je suis très fier d'être un Super-âgé", déclare-t-il dans une vidéo réalisée par l'Université Northwestern.

Depuis sa création, 290 super-aînés ont participé au programme et 77 autopsies cérébrales ont été réalisées afin de comprendre ce qui les rend résilients au déclin cognitif.

On compte actuellement 133 participants actifs.

Dans son article, Wilson affirme qu'il n'existe pas de super-âgé "typique". Au contraire, il s'agit d'un groupe aux modes de vie très variés.

"Certains super-âgés semblaient suivre toutes les recommandations imaginables pour une vie saine. D'autres ne mangeaient pas bien, prenaient plaisir à fumer et à boire, évitaient l'exercice physique, vivaient des situations stressantes et dormaient mal", écrivent les chercheurs dans leur article. Il n'existe certainement pas de formule simple. Qui sait, peut-être le saurons-nous un jour, mais je pense que nous sommes très loin d'avoir une telle formule normative.

Le Dr Gefen prévient également : "il y aura toujours une interaction entre la biologie, la génétique et d'autres facteurs contribuant à la résilience."

"On ne deviendra pas soudainement super-âgé si l'on mange bien, si l'on dort bien, si l'on traite sa dépression, si l'on arrête de boire, etc.", a confié Weintraub à la BBC.

"Mais nous savons que chacun de ces éléments réduit le risque de déclin cognitif avec l'âge. Notre message est donc de faire tout ce qui est en son pouvoir pour réduire ce risque." Et si vous faites cela, et que vous possédez le patrimoine génétique nécessaire, vous avez la possibilité de devenir un super-aîné.

Alors, comment est-il possible que nous ayons un cerveau semblable à celui des super-aînés ?

"Comme nous l'avons démontré, il n'existe pas de cerveau de super-âgé", explique Weintraub à BBC Mundo. "Ce qui est super, c'est leur mémoire et leur vision de la vie."

Elle explique qu'à l'autopsie, le cerveau de certaines personnes peut être aussi indemne que possible de lésions liées à l'âge, tandis que d'autres présentent les protéines anormales de la maladie d'Alzheimer qui, chez la plupart des gens, entraînent la perte de neurones sains et, par conséquent, des troubles cognitifs et une démence.

"Pour une raison inconnue, les super-aînés ne produisent pas ces protéines au même rythme que la plupart des personnes âgées, ou bien ils les produisent tout en étant immunisés contre leurs effets sur les cellules cérébrales saines. C'est là que réside tout l'intérêt", ajoute-t-elle.