Point sur les liens entre découvertes récentes en neurosciences et psychothérapie

Les recherches en neurosciences progressent à une vitesse phénoménale aujourd'hui car elles sont portées par des (r)évolutions technologiques majeures (développement de l'IA et de la neuro informatique, boom des interfaces cerveau-machine, haute résolution de l'imagerie...) et par des investissements importants. Curieuse, je suis aussi très intéressée par les approches transversales, inter-disciplinaires, en effet je trouve qu'elles recèlent un potentiel éclairant non négligeable pour les différentes disciplines concernées. Dans cet esprit, je propose ici dans un premier temps de repérer les découvertes récentes en neurosciences pouvant avoir des liens avec la psychothérapie. Je préciserai ensuite les grands points de convergence actuels entre ces deux grandes spécialités. Je terminerai par ce à quoi cela me renvoie dans mon expérience de psychothérapeute et les ouvertures de réflexion possibles.

Les avancées récentes en imagerie et en biologie montrent que la psychothérapie a une action biologique qui modifie durablement la structure et la connectivité du cerveau. Voyons un peu plus en détail dans ce qui suit ce qu'il en retourne.

La reconsolidation de la mémoire : modifier le passé émotionnel. La science a cru pendant longtemps qu'un souvenir ancré à long terme était immuable. Les recherches récentes confirment le mécanisme de la reconsolidation mnésique. Lorsqu'un souvenir traumatique ou douloureux est réactivé en thérapie, il entre temporairement dans un état "labile" (instable ou modifiable). Si le thérapeute introduit une nouvelle expérience ou une perspective discordante à ce moment précis, la trace émotionnelle du souvenir est altérée avant d'être à nouveau stockée. On peut en voir l'application clinique dans différentes thérapies (l'EMDR, la Thérapie Mosaïc etc...) qui peuvent permettre de désactiver la charge émotionnelle des traumatismes (Tarquinio et Sylvestre, 2019 ; Lane et al., 2015).

La cartographie fonctionnelle de précision (PFM). Les progrès récents de la neuroimagerie permettent désormais de cartographier avec une précision croissante les réseaux fonctionnels propres à un individu, grâce à des protocoles d'IRM fonctionnelle répétée et à haute densité d'échantillonnage (Precision Functional Mapping). Cette approche permet d'étudier non seulement l'organisation relativement stable des réseaux neuronaux d'une personne, mais également leurs variations dynamiques au fil du temps et leur association avec les états affectifs et émotionnels (Gordon et al., 2017 ; Mirchi et al., 2019 ; Racicot et al., 2024).
Par ailleurs, plusieurs études longitudinales montrent que les psychothérapies s'accompagnent de modifications mesurables de l'activité et de la connectivité fonctionnelle cérébrales chez les personnes présentant une dépression majeure (Sankar et al., 2018 ; Sheline et al., 2025). Ces résultats apportent des arguments empiriques en faveur de la neuroplasticité associée aux processus psychothérapeutiques : les expériences relationnelles, les élaborations psychiques, les apprentissages et les changements comportementaux peuvent s'accompagner de transformations du fonctionnement des réseaux neuronaux.

Les thérapies assistées par les psychédéliques et la neuroplasticité. L'utilisation de certaines substances psychédéliques, comme la psilocybine ou la MDMA, associées à un accompagnement psychothérapeutique structuré, fait aujourd'hui l'objet d'essais cliniques importants, notamment dans le traitement du trouble de stress post-traumatique et des dépressions résistantes (Goodwin et al., 2022 ; Mitchell et al., 2023). Les recherches suggèrent que ces molécules peuvent modifier temporairement la dynamique des réseaux neuronaux et favoriser certains mécanismes de neuroplasticité. La psilocybine, notamment, est associée à des modifications de la connectivité du réseau du mode par défaut, impliqué dans les processus autoréférentiels et certaines formes de rumination.
Pour quelle application clinique ? L'hypothèse thérapeutique est que ces modifications temporaires de l'état cérébral et de la flexibilité psychologique peuvent ouvrir une fenêtre de réceptivité au changement. Le travail psychothérapeutique, notamment les phases préparatoires et d'intégration, pourrait alors aider les patients à élaborer leurs expériences, à assouplir certains schémas psychologiques et à développer de nouvelles perspectives. Ces approches sont particulièrement étudiées dans le TSPT (Trouble du Stress Post-Traumatique) et les dépressions résistantes.

L'immunopsychiatrie : le lien corps-esprit via l'inflammation. Les recherches en immunopsychiatrie mettent en évidence les interactions étroites entre le système immunitaire, le fonctionnement cérébral et la santé psychique. L'inflammation systémique et la neuroinflammation, notamment à travers l'activation des cellules gliales, sont impliquées dans certains mécanismes physiopathologiques des troubles de l'humeur et de l'anxiété. Les cytokines pro-inflammatoires peuvent notamment perturber la régulation de la neurotransmission glutamatergique.
Pour quelle application clinique ? Certaines interventions psychologiques semblent capables de moduler la réponse inflammatoire de l'organisme. Les méta-analyses montrent notamment que les interventions basées sur la pleine conscience et certaines thérapies cognitives peuvent s'accompagner d'une diminution de biomarqueurs inflammatoires périphériques, tels que la protéine C-réactive et l'interleukine-6 (Ballesio et al., 2023 ; Dunn et Dimolareva, 2022). Ces résultats ouvrent des perspectives intéressantes concernant la contribution des approches psychothérapeutiques à la régulation des interactions entre stress, système immunitaire et fonctionnement cérébral.

Ainsi ces découvertes récentes (la reconsolidation mnésique, la neuroplasticité induite et les marqueurs de l'inflammation) attestent des effets réels de la psychothérapie (mise à jour des mémoires traumatiques plutôt que de s'en défendre, preuve que les thérapies transforment physiquement les réseaux neuronaux, et enfin, validation de l'efficacité des thérapies psycho-corporelles et de gestion du stress sur la santé biologique globale). Ces travaux apportent des preuves biologiques à l'efficacité de la parole et à celle de la relation thérapeutique.

Alors quels sont les points essentiels actuels de concorde entre neurosciences et psychothérapie ?

La psychothérapie comme "agent épigénétique". L'une des plus grandes découvertes de la neurobiologie moderne est que nos gènes ne nous enferment pas dans un destin figé. L'épigénétique est l'étude des changements dans l'activité des gênes (leur activation ou leur désactivation) qui se font sans modifier la séquence de l'ADN lui-même (définition Inserm). Elle montre que l'environnement et les expériences modifient l'expression de nos gènes sans changer notre ADN.
Les recherches en épigénétique démontrent que les expériences vécues, notamment les traumatismes précoces et le stress chronique, peuvent influencer les mécanismes de régulation de l'expression des gènes. Des études récentes suggèrent également que les psychothérapies peuvent s'accompagner de modifications épigénétiques mesurables, notamment au niveau de gènes impliqués dans la réponse au stress, la régulation émotionnelle et les processus inflammatoires.
Pour quelle application clinique ? En permettant au patient de donner un nouveau sens à son histoire, de développer ses capacités de mentalisation et de réguler ses réponses émotionnelles, le travail psychothérapeutique pourrait participer à une modification durable de certains mécanismes biologiques associés aux expériences traumatiques. Des recherches portant sur les psychothérapies centrées sur le traumatisme et les troubles de la personnalité borderline apportent de premiers arguments en faveur de cette hypothèse. La psychothérapie ne constitue donc pas seulement une intervention psychologique : elle peut également s'accompagner de transformations biologiques mesurables (Carvalho Silva et al., 2024 ;  Kumsta, 2019).

Le "cerveau social" et l'alliance thérapeutique. Le "cerveau social" est l'ensemble des régions cérébrales et des réseaux neuronaux impliqués dans la cognition sociale, c'est-à-dire dans notre capacité à percevoir autrui, à comprendre ses émotions, ses intentions et ses états mentaux, et à interagir avec lui (Grosbras, 2023). Les neurosciences sociales explorent aujourd'hui les mécanismes cérébraux à l'œuvre dans les interactions humaines, notamment grâce à l'hyperscanning, une méthode permettant d'enregistrer simultanément l'activité cérébrale de deux personnes en interaction. Appliquées aux rencontres cliniques, ces recherches mettent en évidence des phénomènes de synchronisation inter-cérébrale entre patients et thérapeutes, qui pourraient participer à la construction de ce que l'on appelle l'alliance thérapeutique.
Ces travaux apportent un éclairage neurobiologique complémentaire à un constat largement établi en psychothérapie : la qualité de l'alliance thérapeutique constitue un facteur primordial de l'efficacité du traitement, indépendamment de l'orientation théorique (Flückiger et al., 2020). Comment le comprendre ? La synchronisation des activités cérébrales, notamment dans certains réseaux impliqués dans la cognition sociale et la compréhension d'autrui, pourrait contribuer aux processus de compréhension mutuelle et de régulation émotionnelle partagée (Adel et al., 2025). Dans cette perspective, la relation thérapeutique peut être envisagée comme un espace de co-régulation interpersonnelle, au sein duquel la disponibilité émotionnelle et la stabilité du thérapeute peuvent contribuer à restaurer progressivement, chez le patient, une expérience de sécurité relationnelle.

La neuroplasticité auto-dirigée. On sait aujourd'hui que la neuroplasticité reste active tout au long de la vie.  Elle peut être définie de la façon suivante : la capacité du cerveau à modifier durablement son organisation structurelle et fonctionnelle, ainsi que ses connexions neuronales, en réponse aux expériences vécues, aux apprentissages et aux stimulations de l'environnement (Faivre et al., (s. d.)).
Lors du processus psychothérapeutique la personne peut mobiliser ses capacités attentionnelles et réflexives pour participer activement à la transformation de ses propres fonctionnements cérébraux. C'est ce que le psychiatre J. Schwartz appelle la "neuroplasticité auto-dirigée" à savoir la capacité d'une personne à influencer la réorganisation de ses circuits neuronaux en orientant volontairement consciemment son attention et ses comportements vers de nouvelles façons de penser, de ressentir et d'agir (Tang et Tang, 2025). Comment ? Qu'il s'agisse de restructuration cognitive, d'apprentissages émotionnels ou d'insights profonds (prises de conscience), la répétition d'expériences et de modes de fonctionnement différents peut contribuer à modifier l'efficacité des connexions synaptiques et l'organisation des réseaux neuronaux. Progressivement, certains circuits associés aux anciens automatismes peuvent perdre de leur prédominance, tandis que de nouvelles possibilités de fonctionnement se renforcent (Saccenti et al., 2024).

La prédiction et le "codage prédictif". Le modèle du cerveau prédictif, aujourd'hui particulièrement influent en neurosciences cognitives, considère que le cerveau ne traite pas passivement les informations sensorielles : il anticipe continuellement les événements à partir de modèles internes construits au fil des expériences. Il confronte ensuite ces prédictions aux informations reçues et ajuste ses modèles en fonction des erreurs de prévision constatées ( Bottemanne et al., 2022).
Dans cette perspective, certaines formes de souffrance psychologique peuvent être comprises comme associées à des modèles internes devenus rigides, qui conduisent la personne à anticiper systématiquement le danger, le rejet ou l'échec. La psychothérapie peut être alors envisagée comme un laboratoire sécurisé permettant de faire l'expérience de situations nouvelles, susceptibles de mettre en défaut ces anticipations.
Ainsi, une expérience relationnelle différente de celles vécues antérieurement, notamment dans la relation sécure avec le thérapeute, peut contribuer à la révision progressive des modèles internes et à l'émergence de nouvelles façons de percevoir, de ressentir et d'entrer en relation avec autrui (Villiger, 2025).

Enfin, l'intégration inter-hémisphérique et verticale. Les neurosciences affectives, notamment les travaux d'Allan Schore et de Daniel Siegel, explorent les mécanismes cérébraux impliqués dans le traitement des émotions et leur régulation.
Dans la perspective de la neurobiologie interpersonnelle développée par Siegel, la santé mentale peut être comprise comme un processus d'intégration : les différentes composantes du fonctionnement cérébral, corporel et psychique parviennent à communiquer et à s'articuler de manière cohérente (Siegel et Drulis, 2023). La psychothérapie peut contribuer à ce processus en favorisant les liens entre le corps, les émotions, les pensées et la parole. Comment ? L'intégration verticale désigne notamment l'articulation entre les informations corporelles, les processus émotionnels sous-corticaux et les fonctions corticales impliquées dans la conscience réflexive et la régulation. Le travail psychothérapeutique peut aider la personne à rendre plus accessibles à la conscience des sensations et des états émotionnels jusque-là peu différenciés ou difficilement élaborables. L'intégration horizontale renvoie quant à elle à l'articulation des différents modes de traitement de l'expérience auxquels contribuent les deux hémisphères cérébraux. La psychothérapie peut notamment favoriser la mise en mots et l'élaboration réflexive d'expériences émotionnelles et corporelles initialement vécues de manière plus implicite ( Schore, 2022).

Les neurosciences et la psychothérapie reposent sur des fondements théoriques, des méthodes et des objectifs fondamentalement différents. Les points de divergence majeurs résident dans la nature de leur objet d'étude (le biologique face au subjectif), l'échelle d'analyse (le réseau de neurones face à la relation humaine) et la finalité de leur démarche (la production de lois scientifiques face à l'art du soin individualisé). Pourtant, nous avons vu ici dans le cadre de cet article comment les neurosciences peuvent venir éclairer ce qui peut se vivre dans la relation psychothérapeutique. Je trouve particulièrement intéressant de voir que ces deux disciplines sont de plus en plus interconnectables (notamment via l'étude de la plasticité cérébrale).
En position de psychothérapeute, je suis au coeur des arcanes de la complexité humaine. Chaque personne est unique ainsi que chaque relation thérapeutique. C'est l'intérêt majeur pour moi dans ce métier. Si il est habituel ou classique de s'interroger sur les apports des neurosciences en psychothérapie, je me demande en quoi inversement, la psychothérapie peut venir éclairer les neurosciences... Cela pourra faire l'objet d'un nouvel article.

Adel, L., Moses, L., Irvine, E., Greenway, K. T., Dumas, G., & Lifshitz, M. (2025). A systematic review of hyperscanning in clinical encounters. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 176, Article 106248.

Ballesio, A., Zagaria, A., Vacca, M., Pariante, C. M., & Lombardo, C. (2023). Comparative efficacy of psychological interventions on immune biomarkers: A systematic review and network meta-analysis (NMA). Brain, Behavior, and Immunity, 111, 424–435.

Bottemanne, H., Longuet, Y., & Gauld, C. (2022). L’esprit prédictif : introduction à la théorie du cerveau bayésien et ses applications en psychiatrie. L'Encéphale, 48(4), 436–444.

Carvalho Silva, R., Martini, P., Hohoff, C., Mattevi, S., Bortolomasi, M., Menesello, V., Gennarelli, M., Baune, B. T., & Minelli, A. (2024). DNA methylation changes in association with trauma-focused psychotherapy efficacy in treatment-resistant depression patients: A prospective longitudinal study. European Journal of Psychotraumatology, 15(1), Article 2314913.

Dunn, T. J., & Dimolareva, M. (2022). The effect of mindfulness-based interventions on immunity-related biomarkers: A comprehensive meta-analysis of randomised controlled trials. Clinical Psychology Review, 92, Article 102124.

Faivre, A., Maarouf, A., & Audoin, B. (s. d.). Chapitre 29 : Neuroplasticité. Collège des enseignants de neurologie.

Flückiger, C., Del Re, A. C., Wlodasch, D., Horvath, A. O., Solomonov, N., & Wampold, B. E. (2020). Assessing the alliance-outcome association adjusted for patient characteristics and treatment processes: A meta-analytic summary of direct comparisons. Journal of Counseling Psychology, 67(6), 706–711.

Goodwin, G. M., Aaronson, S. T., Alvarez, O., Arden, P. C., Baker, A., Bennett, J. C., Bird, C., Blom, R. E., Brennan, C., Brusch, D., Burke, L., Campbell-Coker, K., Carhart-Harris, R., Cattell, J., Daniel, A., DeBattista, C., Dunlop, B. W., Eisen, K., Feifel, D., ... Malievskaia, E. (2022). Single-dose psilocybin for a treatment-resistant episode of major depression. The New England Journal of Medicine, 387(18), 1637–1648.

Gordon, E. M., Laumann, T. O., Adeyemo, B., Gilmore, A. W., Newbold, D. J., Greene, D. J., Berg, J. J., Ortega, M., Hoyt-Drazen, C., Gratton, C., Sun, H., Hampton, J. M., Coalson, R. S., Nguyen, A. L., McDermott, K. B., Shimony, J. S., Snyder, A. Z., Schlaggar, B. L., Petersen, S. E., Nelson, S. M., & Dosenbach, N. U. F. (2017). Precision functional mapping of individual human brains. Neuron, 95(4), 791–807.e7.

Grosbras, M.-H. (2023). Cerveau social et réseau neuronal des émotions vus par la neuroimagerie fonctionnelle chez l'humain. La Lettre des Neurosciences, 65, Société des Neurosciences.

Kumsta, R. (2019). The role of epigenetics for understanding mental health difficulties and its implications for psychotherapy research. Psychology and Psychotherapy: Theory, Research and Practice.

Lane, R. D., Ryan, L., Nadel, L., & Greenberg, L. (2015). Memory reconsolidation, emotional arousal, and the process of change in psychotherapy. Behavioral and Brain Sciences, 38, e1. doi.org

Mirchi, N., Betzel, R. F., Bernhardt, B. C., Dagher, A., & Mišić, B. (2019). Tracking mood fluctuations with functional network patterns. Social Cognitive and Affective Neuroscience, 14(1), 47–57.

Mitchell, J. M., Ot’alora G., M., van der Kolk, B., Shannon, S., Bogenschutz, M., Gelfand, Y., Paleos, C., Nicholas, C. R., Quevedo, S., Balliett, B., Hamilton, S., Mithoefer, M., Kleiman, S., Parker-Guilbert, K., Tzarfaty, K., Harrison, C., de Boer, A., Doblin, R., & Yazar-Klosinski, B. (2023). MDMA-assisted therapy for moderate to severe PTSD: A randomized, placebo-controlled phase 3 trial. Nature Medicine, 29, 2473–2480.

Racicot, J., Smine, S., Afzali, K., & Orban, P. (2024). Functional brain connectivity changes associated with day-to-day fluctuations in affective states. Cognitive, Affective, & Behavioral Neuroscience, 24(6), 1141–1154.

Saccenti, D., Lauro, L. J. R., Crespi, S. A., Moro, A. S., Vergallito, A., Grgič, R. G., Pretti, N., Lamanna, J., & Ferro, M. (2024). Boosting psychotherapy with noninvasive brain stimulation: The whys and wherefores of modulating neural plasticity to promote therapeutic change. Neural Plasticity, 2024, Article 7853199.

Sankar, A., Melin, A., Lorenzetti, V., Horton, P., Costafreda, S. G., & Fu, C. H. Y. (2018). A systematic review and meta-analysis of the neural correlates of psychological therapies in major depression. Psychiatry Research: Neuroimaging, 279, 31–39.

Sheline, Y. I., Thase, M. E., Hembree, E. A., Balderston, N. L., Nitchie, F. J., Batzdorf, A. S., Makhoul, W., & Lynch, K. G. (2025). Neuroimaging changes in major depression with brief computer-assisted cognitive behavioral therapy compared to waitlist. Molecular Psychiatry, 30, 3579–3587.

Schore, A. N. (2022). Right brain-to-right brain psychotherapy: Recent scientific and clinical advances. Annals of General Psychiatry, 21(1), Article 46.

Siegel, D. J., & Drulis, C. (2023). An interpersonal neurobiology perspective on the mind and mental health: Personal, public, and planetary well-being. Annals of General Psychiatry, 22(1), Article 5.

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Tarquinio, C., & Silvestre, M. (2019). Comprendre l'EMDR à la lumière des neurosciences : le mécanisme de reconsolidation mnésique. Journal de Thérapie Comportementale et Cognitive, 29(2), 65-74

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