Le cerveau en même temps, et droit, et gauche !

Par sebastien chary dans Actualités Newsletter - CQFPSY

Session S20 : 30/11/2018 – 09:15:00
Un cerveau, deux hémisphères : quelles anomalies de latéralisation cérébrale dans les troubles mentaux ? Président : Mircea POLOSAN – Grenoble

Une session thématique à Nantes sera consacrée au rôle de la latéralisation hémisphérique dans l’émergence des troubles mentaux (S20). Les caractéristiques physiologiques de la spécialisation fonctionnelle des hémisphères cérébraux restent cependant encore mal connues chez l’homme. Le professeur Emmanuel Mellet, psychiatre, directeur de recherche au CNRS, membre du Groupe d’Imagerie Neurofonctionnelle (GIN-IMN, UMR 5293) à Bordeaux, fait le point de nos connaissances dans un domaine où persistent encore beaucoup d’idées fausses.

L’asymétrie fonctionnelle du cerveau est-elle une caractéristique propre à l’homme ?

C’est ce que l’on a pensé pendant plus d’un siècle. Mais il est maintenant établi que l’asymétrie fonctionnelle et comportementale affecte tous les vertébrés : les mammifères, les oiseaux, et les poissons. Des recherches récentes ont également mis en évidence de telles asymétries chez certains invertébrés tels que la pieuvre, l’abeille et un nématode (Caenorhabditis Elegans). La latéralisation cérébrale n’est donc pas une spécificité humaine, contrairement à ce que l’on entend souvent, mais bien un principe fondamental de l’organisation du système nerveux.

Quels sont les avantages évolutifs de cette latéralisation ?

Il a été montré que la spécialisation hémisphérique facilitait la réalisation de deux tâches différentes simultanées et qu’elle permettait l’accroissement des capacités neurales en supprimant la duplication de certains circuits cérébraux. Enfin, elle favorise une vitesse de traitement élevée en privilégiant un traitement intra-hémisphérique, supprimant ainsi la nécessité d’un transfert entre les hémisphères via le corps calleux. L’évolution du genre homo est marquée par l’accroissement du nombre de fonctions cognitives, en particulier l’apparition du langage articulé et la complexification et l’amélioration des capacités de traitement des fonctions telles que la mémoire la praxie… etc. Il est donc probable que cette évolution ait bénéficié de la spécialisation fonctionnelle des hémisphères cérébraux. A cet égard, il faut rappeler que la taille du corps calleux rapportée au volume cérébral global est plus petite chez l’Homme que chez les autres primates, témoignant de l’importance qu’a pris le traitement intra-hémisphérique dans notre espèce.

On a longtemps lié la latéralisation du langage et la préférence manuelle,
qu’en est-il vraiment ?

L’idée qu’il existe une association entre la préférence manuelle et la latéralisation hémisphérique pour le langage perdure alors qu’elle est loin d’être scientifiquement étayée et que les éléments qui la contredisent s’accumulent. Dans notre laboratoire, nous avons ainsi montré sur un échantillon de 297 sujets dont 153 gauchers qu’il n’y avait pas d’association statistiquement valide entre la préférence manuelle et la latéralisation de la production du langage évaluée en Imagerie par Résonance Magnétique fonctionnelle (Mazoyer et al, 2014). Sur cette population, 88 % des droitiers et 78% des gauchers présentaient une spécialisation hémisphérique gauche pour le langage, tandis 12% des droitiers et 15% des gauchers avait une mise jeu bilatérale des hémisphères. Enfin, 7% des gauchers (soit seulement 0,7% de la population générale) présentaient une spécialisation de l’hémisphère droit. Le fait que l’hémisphère gauche contrôle à la fois le langage et la main droite chez une grande majorité des êtres humains n’est donc pas le signe que ces phénomènes sont liés.

Autrement dit, la localisation à gauche du langage est la règle très générale,
quelle que soit la préférence manuelle ?

Effectivement ! On ne peut pas prédire la latéralisation du langage à partir de la préférence manuelle. Et seule une faible proportion de gauchers présente une latéralisation « en miroir », c’est-à-dire à droite, pour leur fonction langagière.

Est-ce que le fait d’avoir un cerveau plus ou moins bien latéralisé influence les performances d’un individu ?

Nous avons évalué les fonctions cognitives des sujets évoqués plus haut à partir de tests mesurant les habilités dans différents domaines du langage mais également dans le domaine visuo-spatial (Mellet et al, 2014). Nous avons ainsi mis en évidence que les participants ayant une activité cérébrale symétrique pendant la production de langage avaient des performances cognitives moins bonnes dans tous les domaines comparés aux sujets ayant une activité hémisphérique latéralisée à gauche et aux participants ayant une activité latéralisée à droite. Il est frappant de constater que l’effet sur la performance d’une latéralisation faible ou absente pour la production du langage ne se limite pas au domaine verbal, mais affecte également la cognition spatiale. Cela suggère que l’indice de latéralisation de la production du langage reflète des variations dans l’organisation globale du cerveau.

Finalement, est-ce qu’il existe des gens plutôt cerveau droit ou cerveau gauche ?

Le fait qu’une fonction soit latéralisée ne signifie pas que l’hémisphère controlatéral ne joue pas de rôle, ne serait-ce qu’en restant silencieux. Dans le domaine du langage par exemple, l’hémisphère gauche joue un rôle inhibiteur sur l’hémisphère droit. A la suite d’une aphasie, il a été constaté que l’hémisphère droit s’activait lors de tâches langagières. On a d’abord pris cela pour des signes de récupération. En fait, la récupération n’intervient que lorsque l’hémisphère gauche retrouve ses fonctions inhibitrices et empêche certaines régions de l’hémisphère droit de s’activer au cours du langage. Nous avons montré que cette fonction inhibitrice inter-hémisphérique existait également dans le domaine de la motricité.

L’idée que l’on puisse être cerveau droit-cerveau gauche est un « neuromythe » tenace qui n’a pas de sens en termes de fonctionnement cérébral. Des travaux récents ont étudié la variabilité des asymétries de connectivité fonctionnelle entre les individus. Ces études révèlent que l’asymétrie droite-gauche des réseaux de la cognition présente effectivement une variabilité interindividuelle (Nielsen et al, 2013 ; Joliot et al, 2016). Toutefois ces différences ne concernent qu’un niveau local et non un niveau global. On ne peut donc pas parler de cerveau globalement droit ou gauche. D’une façon générale, le fonctionnement cérébral s’appuie pour la grande majorité des activités cognitives sur les deux hémisphères. L’Homme possède deux hémisphères mais il n’a qu’un seul cerveau qui fonctionne comme un tout.

Propos recueillis par Christian Trichard (Etampes)