La stimulation du nerf vague est une technique de neuromodulation utilisée depuis plus de 20ans dans le traitement de certaines épilepsies et dépressions pharmaco-résistantes. Le but de cette revue est de faire une synthèse des connaissances sur l’impact neurobiologique de la stimulation du nerf vague et de discuter cette littérature à la lumière de la physiopathologie de la dépression et des épilepsies pharmaco-résistantes. L’impact de la stimulation du nerf vague sur le cerveau est complexe. Néanmoins, il est aujourd’hui bien établi que la stimulation du nerf vague induit une augmentation de la neuromodulation noradrénergique (via le locus coeruleus), et secondairement sérotoninergique (via le raphé dorsal), dans un ensemble de régions cérébrales connues pour jouer un rôle important dans la physiopathologie de la dépression et de l’épilepsie : hippocampe, amygdale, thalamus, ainsi que l’ensemble du cortex… Le lien causal entre cette augmentation de la neuromodulation monoaminergique et l’effet thérapeutique commun de la stimulation du nerf vague sur la dépression et l’épilepsie est bien démontré dans plusieurs modèles animaux. Il est probable que cette augmentation de la neuromodulation monoaminergique induit secondairement une augmentation de la neurogénèse hippocampique. Celle-ci joue probablement un rôle dans son effet antidépresseur. Finalement, alors que l’effet anti-inflammatoire anti-TNFα de la stimulation du nerf vague via l’inhibition du reflexe neuro-inflammatoire splénique est aujourd’hui bien établi, et en cours d’exploration dans le traitement de certaines maladies inflammatoire, sa potentielle contribution à l’effet antidépresseur ou antiépileptique de la stimulation du nerf vague reste théorique.

Vagus nerve stimulation is a neuromodulation technique that has been used for more than 20 years in the treatment of certain drug-resistant epilepsies and depressions. The aim of this review is to synthesize the knowledge on the neurobiological impact of vagus nerve stimulation and to discuss this literature in the light of the pathophysiology of depression and drug-resistant epilepsy. The impact of vagus nerve stimulation on the brain is complex. Nevertheless, it is now well established that vagus nerve stimulation induces an increase in noradrenergic (via the locus coeruleus), and secondarily serotonergic (via the dorsal raphe), neuromodulation in a set of brain regions known to play an important role in the pathophysiology of depression and epilepsy: hippocampus, amygdala, thalamus, as well as the entire cortex... The causal link between this increase in monoaminergic neuromodulation and the common therapeutic effect of vagus nerve stimulation on depression and epilepsy is well demonstrated in several animal models. It is likely that this increase in monoaminergic neuromodulation secondarily induces an increase in hippocampal neurogenesis that is important to vagus nerve stimulation antidepressant effect. Finally, while the anti-inflammatory anti-TNFα effect of vagus nerve stimulation via the inhibition of the splenic neuroinflammatory reflex is now well established and is being explored in the treatment of certain inflammatory diseases, its potential contribution to the antidepressant or antiepileptic effect of vagus nerve stimulation remains theoretical.