Sciences dessus dessous

Archive de la catégorie ‘Psychologie et neurosciences’

Jeudi 11 septembre 2014 | Mise en ligne à 10h55 | Commenter Commentaires (6)

Le cerveau humain est fait en plasticine, et en voici la preuve

Le cervelet est une partie du cerveau qui, comme à peu près tout le reste de notre boîte crânienne d’ailleurs, est vachement pratique. Cette petite masse bosselée à l’arrière de la tête occupe environ 10 % du volume crânien, mais on y trouve environ la moitié de tous les neurones, et pour cause : le cervelet sert à cette bagatelle que l’on appelle les «mouvements volontaires», incluant ceux de la bouche quand on parle. Toute la coordination passe par lui. Il est relié aux muscles par la moelle épinière, il informe en temps réel le cerveau du degré d’avancement d’un mouvement, et donc des ajustements à apporter ou non, et il gère en plus toutes sortes de mouvements moins volontaires, allant de la déglutition au mouvement des yeux lors de la lecture (pour plus de détails, voir cet excellent résumé).

Alors forcément, se dit-on, quiconque est privé de son cervelet pour une raison ou pour une autre doit être salement mal pris, non ? Eh bien pas nécessairement. Évidemment, ceux dont le cervelet est en partie détruit par un accident survenu à l’âge adulte peuvent certainement souffrir de sévères limitations, puisque le reste de leur cerveau ne s’est pas développé dès l’enfance de manière à compenser. Mais chez ceux dont le problème remonte à la naissance, ce peut être autre chose.

Une équipe chinoise vient en effet de rapporter dans la revue Brain le cas extrêmement rare, seulement le 9e répertorié dans toute l’histoire de la médecine, d’une femme de 24 ans qui a passé toute sa vie sans cervelet (voir aussi ce compte-rendu du New Scientist). Mais vraiment, sans la moindre trace de l’organe, comme l’a montré un scan de son cerveau. Elle est tout simplement née sans cervelet et, étonnamment, n’en porte pas de symptômes particulièrement lourds.

Non qu’elle n’ait jamais enduré de conséquence de sa condition, loin de là. Elle n’a pas marché avant l’âge de 7 ans, et n’a pas été capable d’articuler suffisamment bien ses mots pour se faire comprendre avant l’âge de 6 ans. Il semble en outre que la course et le saut soient pour elle inenvisageables, et des tests neurologiques ont révélés quelques autres limitations. Mais dans l’ensemble, cependant, ces problèmes sont décrits comme allant «de mineurs à modérés», et ne l’empêchent pas de mener sa vie à peu près normalement — elle est mariée et a une fille. Elle est capable de se coordonner avec d’autres, bien qu’imparfaitement, et de s’orienter dans l’espace. Sa démarche est légèrement altérée et plus lente que la moyenne, mais elle se déplace tout de même sans aide. Sa prononciation, enfin, est un peu particulière, mais elle parvient autrement à parler à peu près normalement.

Et tout cela en l’absence totale de cervelet, la partie du cerveau qui doit en principe s’occuper de tout cela. Ce qui fait d’elle non seulement un cas intéressant pour élucider ce mal très rare qu’est l’«agénèse du cervelet», mais aussi une belle démonstration de l’extraordinaire plasticité du cerveau, puisque ce sont nécessairement d’autres neurones, dans des parties du cerveau normalement réservées à d’autres tâches, qui ont pris le relai.

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Jeudi 21 août 2014 | Mise en ligne à 11h40 | Commenter Commentaires (45)

Le chien, un loup «domestiqué» ou «dégénéré» ?

L'ancêtre du chien a-t-il été choisi par nos ancêtres pour sa capacité à coopérer ou pour sa docilité ? (Photo : Presse canadienne)

L'ancêtre du chien a-t-il été choisi par nos ancêtres à cause de sa bonne capacité à coopérer ou pour une docilité un peu bébête ? (Photo : Presse canadienne)

Est-ce que c’est juste moi, dites ? Vraiment, il y a de ces fois où plus je lis de recherche sur les chiens, leur comportement et leur évolution, plus j’ai l’impression qu’ils ne sont pas des «loups domestiqués», mais plutôt des «loups dégénérés». À moins que l’un n’aille pas sans l’autre ?

Après les études montrant qu’à taille égale, le cerveau des chiens est plus petit que celui des loups, et que ceux-ci sont même meilleurs que les chiens pour décoder les signaux des humains (à entraînement égal), la dernière «claque» sur le museau du meilleur ami de l’homme vient de deux études rendues publiques lors du dernier congrès de la Société de comportement animal, et résumées sur le site de Science.

Dans un premier cas, quatre meutes de chiens et autant de meutes de loups (2 à 6 animaux par meute) vivant en laboratoire. Les spécimens ont tous été élevés quelque temps par des humains à partir de l’âge de 10 jours avant d’être présentés au reste de la meute, afin de tous les habituer également à la présence humaine. Les chercheurs Friederike Range et Zsofia Viranyi, de l’Université de médecine vétérinaire de Vienne, ont ensuite isolé des duos de chaque espèce, appariant toujours un dominant et un dominé, puis leur ont donné un bol (et un seul) de nourriture.

Résultat : alors qu’on pense souvent que nos ancêtres ont sélectionné les individus qui collaboraient le mieux, ce sont les loups qui se sont avérés les plus coopératifs. Chez eux, le dominé a toujours eu accès à la nourriture, même si son «boss» se montraient un brin agressif à l’occasion. Aucun des chiens dominants n’a cependant accepté de partager son écuelle — et ils n’ont pas vraiment eu besoin de le faire, puisque les chiens dominés n’ont jamais même essayé de se nourrir.

Dans une autre expérience, M. Range et Mme Viranyi ont constaté que les loups parvenaient mieux que les chiens à trouver de la nourriture en suivant le regard d’un leurs congénères. «Ils sont très coopératifs, et quand il y a un désaccord ou qu’ils doivent prendre une décision de groupe, ils communiquent beaucoup», a dit M. Range lors du congrès. Par comparaison, les meutes de chien s’avèrent plus hiérarchiques que coopératives, la moindre transgression de l’autorité pouvant amener un dominant à réagir agressivement.

Voilà qui contraste pas mal avec l’image traditionnelle que l’on a des deux espèces — soit un chien altruiste qui coopère, et un loup dominateur qui n’hésite pas à violenter ses semblables pour avoir sa bouchée de cerf…

Dans la même veine, une autre chercheuse présente au congrès, Monique Udell, de l’Université d’État de l’Oregon, a présenté le résultat d’une expérience comparant elle aussi des chiens et des loups élevés en captivité. Dix spécimens de chaque espèce se trouvaient isolés dans une pièce où se trouvait une canne hermétiquement fermée de saucisses. Mme Udell et son équipe observait alors pendant deux minutes, afin de voir la capacité de chacun à résoudre seul un problème.

Passé ces 120 secondes, huit des 10 loups avaient ouvert la boîte, contre aucun des chiens. La plupart de ces derniers n’avaient d’ailleurs même pas essayé. Mme Udell a ensuite répété l’exercice avec les chiens, mais en leur donnant l’ordre d’ouvrir la boîte — et alors tous ont réussi.

Bref, ces deux études suggèrent que nos ancêtres n’ont pas sélectionné les loups les plus coopératifs, mais simplement les plus serviles et les plus dépendants. Remarquez, ça n’empêche pas le chien d’être, le plus souvent, une bête fort sympathique, mais disons que si j’en étais un, j’aurais sans doute l’égo un peu meurtri…

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Lundi 26 mai 2014 | Mise en ligne à 16h55 | Commenter Commentaires (39)

Papa = maman

Il y a à peine une trentaine d’années, pratiquement personne ne parlait d’«homoparentalité». Ni au Québec, ni ailleurs. Il y avait bien, ici et là, des cas d’homosexuels refoulés qui sortaient du placard après avoir fondé une famille, mais l’idée d’un couple stable d’hommes ou de femmes qui adopterait un enfant — sans parler de procréer — était un tabou absolu. Et pour tout dire, à voir les réactions diverses qu’a provoquées le cas de Joël Legendre récemment, il faut croire qu’il y a encore pas mal de préjugés qui s’ignorent dans la Belle Province, mais passons.

Du point de vue de la science, ce grand chambardement dans nos normes sociales offre une formidable occasion d’«expérience sociale», pour reprendre l’expression de la neurochercheuse Ruth Feldman, de l’Université Bar-Ilan, en Israël. Et son équipe en a pleinement profité dans une étude parue cet après-midi dans les Proceedings of the National Academy of Science.

Mme Feldman et consorts ont recruté un échantillons de 89 parents — une vingtaine de mères hétérosexuelles occupant le rôle de «pôle parental principal» (soit le parent le plus impliqué), autant de pères hétérosexuels (pôle parental secondaire, la conjointe occupant le primaire), et une quarantaine de pères homosexuels tenant le rôle de parent principal —, puis leur ont fait subir une batterie de tests. Ils ont par exemple analysé la concentration d’oxytocine (un neurotransmetteur très impliqué dans l’attachement émotionnel) dans leur salive, ont scanné leur activité cérébrale en leur montrant un vidéo d’eux-mêmes avec leurs enfants (ou d’un étranger qui interagissait avec leurs enfants), ont mesuré leur «synchronicité» (le fait d’agir avec son enfant d’une manière appropriée aux circonstances et à son stade de développement) et ainsi de suite.

Conclusion : il se passe essentiellement la même chose dans le cerveau des pères et des mères. Les deux mêmes systèmes cérébraux sont impliqués principalement, soit des régions profondes du cerveau (autour de l’amygdale) responsables des émotions, et des régions plus superficielles chargées de l’empathie et d’analyser les informations de nature sociale. Les parents des deux sexes ont montré de l’activité dans ces deux mêmes régions. Chez les mères, cependant, l’activité était plus intense dans les zones liées aux émotions, alors que chez les pères, c’étaient les neurones sociaux qui travaillaient le plus fort. Mme Feldman et ses collègues l’interprètent comme un signe que la maternité mobilise des structures plus anciennes dans le cerveau — les mêmes structures sont d’ailleurs actives chez les mères d’autres espèces de mammifères —, alors que la paternité emprunterait d’autres chemin neuronaux plus récents.

Est-ce que l’espèce humaine a évolué pour faire une place au père (possiblement parce que nos enfants demandent un énorme investissement parental), ou est-ce que cette paternité est le reflet de la plasticité générale du cerveau humain ? Difficile à dire, mais les chercheurs ont également mesuré le degré de connexion reliant l’amygdale (une partie du «cerveau émotionnel», rappelons-le) des papas avec une région nommée sillon temporal supérieur, qui fait partie du «cerveau social». Et il s’est avéré que plus un père passe de temps avec ses enfants, plus ces deux parties du cerveau sont solidement connectées, «ce qui suggère que (…) l’évolution a créé d’autres voies d’adaptation à la parentalité pour les pères humains, et que ces chemins alternatifs s’ouvrent avec la pratique, les ajustements et les soins au jour-le-jour», écrivent les auteurs.

Revenons-en à notre homoparentalité de départ… Dans l’étude de Feldman et al., les papas homosexuels ont montré le même niveau de synchronicité avec leurs enfants que les mères hétéros. Et, s’étonnent les auteurs, quand ils se voyaient eux-mêmes interagir avec leurs enfants, ce sont à la fois les parties émotionnelles et sociales de leurs cerveaux qui s’activaient fortement — et plutôt l’une que l’autre, comme pour les parents straight.

Des études récentes, soulignent Mme Feldman et son équipe, ont montré que, dans les régions concernées par leur étude, le cerveau des homosexuels ne fonctionnait pas différemment de celui des hétéros. Ce n’est donc pas cela qui peut expliquer le fait que les «homopapas» soient aussi en phase avec leurs enfants que les «hétéromamans». Les chercheurs attribuent ce fait simplement à la pratique puisque, rappelons-le, les pères homosexuels de l’échantillon étaient des pôles parentaux primaires, alors que les papas hétéros étaient des pôles parentaux secondaires.

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