NEUROSCIENCES COGNITIVES

L'I.R.M.f. et les neurosciences cognitives comparatives et développementales

Auparavant limité à l'animal, l'enregistrement des réponses neuronales est maintenant possible chez l'homme. Parallèlement, l'utilisation de l'I.R.M.f., qui était réservée à l'homme, s'est maintenant ouverte au singe éveillé. Il est possible d'installer un singe dans une antenne I.R.M.f. et d'imager son cerveau pendant qu'il réalise des tâches conditionnées. Ces approches comparées sont extrêmement informatives. Si l'étude du codage neuronal chez l'homme permet la validation de nombre de données acquises chez l'animal, l'approche comparative en I.R.M.f. permet de comparer les réseaux cérébraux activés chez l'homme et le singe effectuant la même tâche cognitive. On peut ainsi déterminer les homologies entre espèces, mais aussi les spécificités de l'homme.

Les nombreuses passerelles techniques disponibles à la fois chez l'homme et l'animal permettent tout à la fois de mieux cerner les capacités cognitives de l'animal et d'ouvrir la porte à l'exploration de nouveaux domaines. Dans une perspective évolutive, il est possible de rechercher chez le singe les premières briques « neuro-cognitives », précurseurs de certains processus spécifiques à l'homme. Le langage fait partie des domaines ainsi explorés et, comme chez l'homme, il existe chez le singe une région cérébrale spécifique non seulement à la voix, ou vocalisation, de l'espèce, mais également à l'identité de l'individu qui parle.

Au-delà de la perspective évolutive, cette technique d'imagerie non invasive permet d'aborder également la facette développementale des neurosciences cognitives. L'I.R.M.f. peut être utilisée à tous les âges de la vie et même, avec beaucoup de patience, chez le tout-petit éveillé. Ainsi, chez le nourrisson de deux mois, on a pu montrer que, comme chez l'adulte, l'hémisphère gauche s'active de façon préférentielle pour le langage par rapport à la musique, une activation fortement modulée par la voix de la mère. Ces techniques permettent donc d'aborder la dynamique temporelle du cerveau en lien avec les fonctions cognitives. Chez le bébé, on recherchera les mécanismes cérébraux déjà présents malgré une expérience forcément limitée. Pendant l'enfance et l'adolescence, il s'agira d'étudier les modifications d'activation cérébrale en lien avec l'acquisition de diverses capacités cognitives, puis les modifications liées à leur déclin au cours du vieillissement chez l'homme âgé sain ou pathologique.

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Écrit par

Michèle FABRE-THORPE : directrice de recherche de première classe CNRS
Simon THORPE : directeur de recherche de première classe, CNRS

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