La musique dans le cerveau - comment la Kreative Musiktherapie (musicothérapie créative) peut favoriser le développement du cerveau des enfants prématurés

Dans notre étude randomisée et contrôlée à l'Hôpital universitaire de Zurich (Universitätsspital Zürich), nous avons pu montrer, en collaboration avec l'Hôpital pédiatrique de Zurich (Kinderspital Zürich), que la musicothérapie créative peut améliorer l'activité et la connectivité cérébrales fonctionnelles chez les enfants très prématurés.

Les enfants très prématurés sont des enfants nés avant 32 semaines de grossesse, c'est-à-dire avec au moins 6 semaines, voire 12 semaines d'avance. A ces enfants manquent donc plusieurs semaines d'expérience sensorielle intra-utérine multimodale si importante pendant la grossesse. C'est durant cette phase que la synaptogenèse démarre, que les neurones sont éliminés de manière sélective, que les synapses se réorganisent et que la myélinisation commence. C'est précisément pendant cette période que les expériences traduites en activité neuronale déterminent quelles connexions seront établies, différenciées et maintenues et quelles connexions seront déjà éliminées à jamais. Nous nous trouvons donc dans une phase extrêmement sensible et vulnérable du développement du cerveau et des connexions cérébrales (Lagercrantz, 2016).  

Les sciences de la musique et les neurosciences nous apprennent que la musique active simultanément différentes régions du cerveau, comme le thalamus, le cortex auditif et le cortex préfrontal (Lin et al., 2011). La musique favorise la plasticité synaptique, l'apprentissage neuronal et la réorganisation (Fujioka, Ross, Kakigi, Pantev, & Trainor, 2006; Rickard, Toukhsati, & Field, 2005). Et ce ne sont pas seulement les expériences auditives positives qui favorisent le développement du cerveau, mais aussi les expériences émotionnelles et sociales (Champagne & Curley, 2009). Comme la musicothérapie créative réunit ces deux aspects, mon hypothèse était qu'elle pouvait favoriser le développement neurologique et le développement des prématurés (Haslbeck & Bassler, 2018).

Musicothérapie créative – une approche centrée sur la famille

La musicothérapie créative est une approche centrée sur la famille que j'ai développée théoriquement en 2001 dans le cadre de ma thèse (Tirpitz, 2001) et qui repose sur les principes fondamentaux de la musicothérapie de Nordoff-Robbins (Nordoff-Robbins Musiktherapie), d'où le nom de Creative Music Therapy ou musicothérapie créative. Dans le cadre de ma longue expérience pratique dans plusieurs services de néonatologie (Uniklinik Essen ; Kinderkrankenhaus Bielefeld/ Bethel ; Unispital Bern ; UniSpital Zürich) et dans le cadre de ma thèse de doctorat (Haslbeck, 2013), j'ai pu affiner de plus en plus cette approche. L'instrument principal est la voix, plutôt un fredonnement qu'un chant, généralement improvisé sur le rythme respiratoire des enfants. Tous les mouvements, comme les mimiques et les gestes, sont intégrés dans l'improvisation afin de les synchroniser ou, si les enfants sont agités, de les contrer avec des paramètres musicaux sédatifs (Haslbeck, 2014).

Les parents sont activement impliqués dans le processus thérapeutique et motivés à fredonner/chanter eux-mêmes. S'il existe par exemple une chanson souhaitée par la famille, celle-ci est intégrée dans le processus thérapeutique en tenant compte de leur culture. Mais les chansons situationnelles ou le songwriting sont également utilisés comme méthodes thérapeutiques pour donner de l'espace aux sentiments des parents et les soutenir dans cette période de crise et de traumatisme (Haslbeck, 2016; Haslbeck & Hugoson, 2017). Lorsque je propose la musicothérapie avec les parents utilisant la ʺméthode kangourouʺ, j'accompagne presque toujours le chant avec le monocorde NICU, que je pose sur le coude ou le bras des parents, afin d'offrir aux parents et à l'enfant une stimulation vibro-acoustique de base qui rappelle les sons intra-utérins à basse fréquence. Cette stimulation aide aussi à se détendre, forme un merveilleux pont entre le ou la thérapeute, les parents et l'enfant et permet aux parents de fredonner/chanter plus facilement grâce au doux tapis sonore. Ce type d’accompagnement permet non seulement de soutenir les enfants, mais aussi de rendre les parents plus forts psychiquement et émotionnellement et de favoriser le lien parent-enfant, comme l'illustre le graphique ci-dessous (pour plus d'informations sur la musicothérapie créative, voir Haslbeck & Bassler, 2020).

Nous avons pu inclure dans notre étude 82 enfants très prématurés cliniquement stables et les répartir dans le groupe musique ou le groupe contrôle. Le groupe musique a reçu 3x par semaine une thérapie musicale créative jusqu'à la sortie (environ 2x par semaine avec les parents lors de l’utilisation de la "méthode kangourou" – lorsque les enfants sont câlinés sur la poitrine des parents – et 1x par semaine dans l'incubateur ou le lit chauffant). Le groupe de contrôle a reçu les soins standards. À l'âge de 40 semaines de grossesse et après la fin des thérapies, nous avons réalisé une imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) pendant le sommeil des enfants.

 

Résultats des IRMf

Grâce aux examens d'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf, en anglais : fMRI), nous avons pu démontrer que certaines fonctions cérébrales se développent mieux chez les prématurés sous musicothérapie, à la date prévue de leur naissance. Nous avons pu le démontrer grâce à l'analyse lagged fMRI. Lag désigne l'état dans lequel la synchronisation entre différentes régions du cerveau est retardée. Nous avons testé ce retard avec l'analyse lagged fMRI"et avons trouvé une différence dans la synchronisation entre le thalamus et les régions corticales, qui était significativement moins retardée dans le groupe musique. En d'autres termes, la connectivité thalamo-corticale a été significativement augmentée dans le groupe musique, comme on peut le voir dans la figure ci-dessous en rouge et orange sous A, en particulier dans le :

• Cortex préfrontal
• Régions orbito-frontales
• Cortex moteur supplémentaire
• Gyrus temporalis superior
• Gyrus temporalis inferior

Dans la figure B, on reconnaît en outre d'autres zones qui montrent une amélioration de la connectivité fonctionnelle, sans pouvoir pourtant atteindre une valeur statistiquement significative. Dans la représentation box-plot C, la différence significative entre les deux groupes est encore plus claire et dans la représentation Scatter, figure D, on peut voir l'effet dépendant de la dose de la musicothérapie. Ainsi, plus les enfants ont reçu de musicothérapie, plus l'effet est devenu important. 

Nous avons donc favorisé le développement de régions cérébrales importantes pour le développement moteur ultérieur, les performances scolaires, la concentration mais aussi le bien-être émotionnel et social des enfants. Il s'agit d'aires généralement associées à une meilleure connectivité fonctionnelle par la musique chez les enfants et les adultes – par exemple dans le gyrus temporal avec son rôle essentiel pour la compréhension du langage (Koelsch, 2009 ; Lordier et al., 2019) et dans le cortex préfrontal avec son rôle essentiel pour les fonctions exécutives (Reybrouck, Vuust, & Brattico, 2018). Enfin, nous avons pu montrer dans notre étude que les enfants qui ont bénéficié d'une musicothérapie pendant quelques semaines, à ce stade sensible de leur développement cérébral, ont montré des effets développementaux sur la connectivité cérébrale similaires à ceux observés dans d'autres études après des années de pratique instrumentale (Herholz & Zatorre, 2012).

Il reste à savoir si nos premiers résultats seront corrélés avec d'autres examens neurologiques et psychologiques à 5 et 7 ans – nos secondary outcomes (résultats secondaires) de l'étude – et s'ils pourront être confirmés avec un plus grand nombre de cas, raison pour laquelle nous prévoyons maintenant une étude multicentrique.

 

Source

Haslbeck, F. B., Jakab, A., Held, U., Bassler, D., Bucher, H. U., & Hagmann, C. (2020). Creative music therapy to promote brain function and brain structure in preterm infants: A randomized controlled pilot study. NeuroImage Clinical, 25(January), 102171. https://doi.org/10.1016/j.nicl.2020.102171.

 

Bibliographie :

Champagne, F. A., & Curley, J. P. (2009). Epigenetic mechanisms mediating the long-term effects of maternal care on development. Neuroscience and Biobehavioral Reviews, 33(4), 593–600. doi.org/10.1016/j.neubiorev.2007.10.009

Fujioka, T., Ross, B., Kakigi, R., Pantev, C., & Trainor, L. J. (2006). One year of musical training affects development of auditory cortical-evoked fields in young children. Brain, 129(10), 2593–2608. doi.org/10.1093/brain/awl247

Haslbeck, F. (2013). Creative music therapy with premature infants and their parents. Faculty of Health. University of Witten Herdecke, Witten/ Herdecke.

Haslbeck, F. (2016). Three little wonders. Music therapy with families in neonatal care. Models of Music Therapy with Families, 19–44.

Haslbeck, F. B. (2013). Creative music therapy with premature infants: An analysis of video footage. Nordic Journal of Music Therapy, 23(1), 5–35. doi.org/10.1080/08098131.2013.780091

Haslbeck, F. B. (2014). The interactive potential of creative music therapy with premature infants and their parents: a qualitative analysis. Nordic Journal of Music Therapy, 23(1), 36–70. doi.org/10.1080/08098131.2013.790918

Haslbeck, F. B., & Bassler, D. (2018). Music from the very beginning—A neuroscience-based framework for music as therapy for preterm infants and their parents. Frontiers in Behavioral Neuroscience, 12. doi.org/10.3389/fnbeh.2018.00112

Haslbeck, F. B., & Bassler, D. (2020). Clinical Practice Protocol of Creative Music Therapy for Preterm Infants and Their Parents in the Neonatal Intensive Care Unit. Jove, (January), 1–10. doi.org/10.3791/60412

Haslbeck, F., & Hugoson, P. (2017). Sounding together: Family-centered music therapy as facilitator for parental singing during skin-to-skin contact. Early Vocal Contact and Preterm Infant Brain Development: Bridging the Gaps Between Research and Practice. doi.org/10.1007/978-3-319-65077-7_13

Herholz, S. C., & Zatorre, R. J. (2012). Review Musical Training as a Framework for Brain Plasticity : Neuron, 76(3), 486–502. doi.org/10.1016/j.neuron.2012.10.011

Koelsch, S. (2009). A neuroscientific perspective on music therapy. Ann N Y Acad Sci, 1169, 374–384. doi.org/NYAS04592 [pii]10.1111/j.1749-6632.2009.04592.x

Lagercrantz, H. (216AD). lnfant Brain Developmente. Springer.

Lin, S. T., Yang, P., Lai, C. Y., Su, Y. Y., Yeh, Y. C., Huang, M. F., & Chen, C. C. (2011). Mental health implications of music: insight from neuroscientific and clinical studies. Harv Rev Psychiatry, 19(1), 34–46. doi.org/10.3109/10673229.2011.549769

Lordier, L., Loukas, S., Grouiller, F., Vollenweider, A., Vasung, L., Meskaldij, D. E., … Hüppi, P. S. (2019). Music processing in preterm and full-term newborns: A psychophysiological interaction (PPI) approach in neonatal fMRI. NeuroImage, 185, 857–864. doi.org/10.1016/j.neuroimage.2018.03.078

Reybrouck, M., Vuust, P., & Brattico, E. (2018). Brain connectivity networks and the aesthetic experience of music. Brain Sciences, 8(6), 1–14. doi.org/10.3390/brainsci8060107

Rickard, N. S., Toukhsati, S. R., & Field, S. E. (2005). The effect of music on cognitive performance: insight from neurobiological and animal studies. Behav Cogn Neurosci Rev, 4(4), 235–261. doi.org/4/4/235 [pii] 10.1177/1534582305285869

Tirpitz, F. (2001). Ansätze der Musiktherapie in der Betreuung von Frühgeborenen – Literaturübersicht und Beobachtungen aus der Praxis. [Music therapy with premature infants - literature review and observations of clinical practice]. Faculty of Medicine, Master, 253. Retrieved from www.musictherapyworld.de/modules/archive/stuff/papers/Frederik.pdf