L'imagerie cérébrale montre comment l'entraînement musical peut affecter la cognition

Une nouvelle étude suggère un lien biologique possible entre la formation musicale des jeunes et l'amélioration du fonctionnement exécutif chez les enfants et les adultes.

Des chercheurs de l’hôpital pour enfants de Boston ont utilisé l’imagerie cérébrale par IRM fonctionnelle pour montrer que des personnes entraînées en musique ont démontré une activation améliorée de zones spécifiques du cortex préfrontal lors de tests nécessitant de passer d’une tâche mentale à une autre.

L'étude se trouve en ligne dans la revue PLOS ONE.

Les fonctions exécutives sont les processus cognitifs de haut niveau qui permettent aux gens de traiter et de conserver rapidement des informations, de réguler leurs comportements, de faire de bons choix, de résoudre des problèmes, de planifier et de s'adapter à l'évolution des exigences mentales.

«Étant donné que le fonctionnement de l'exécutif est un puissant prédicteur de la réussite scolaire, encore plus que le QI, nous pensons que nos résultats ont de fortes implications pédagogiques», a déclaré Nadine Gaab, chercheuse principale de l'étude, Ph.D.

«Alors que de nombreuses écoles réduisent les programmes de musique et consacrent de plus en plus de temps à la préparation aux tests, nos résultats suggèrent que la formation musicale peut en fait aider à préparer les enfants à un meilleur avenir scolaire.»

S'il est déjà clair que la formation musicale est liée aux capacités cognitives, peu d'études antérieures se sont penchées sur ses effets sur les fonctions exécutives en particulier.

Parmi ces études, les résultats ont été mitigés et limités par un manque de mesures objectives du cerveau, l'examen de seulement quelques aspects de la fonction exécutive, le manque de formation musicale et de groupes de contrôle bien définis, et un ajustement inadéquat pour des facteurs tels que le statut socio-économique.

Gaab et ses collègues ont comparé 15 enfants formés musicalement, de neuf à 12 ans, avec un groupe témoin de 12 enfants non formés du même âge.

Les enfants formés en musique devaient avoir joué d'un instrument pendant au moins deux ans dans des cours de musique privés réguliers. (En moyenne, les enfants avaient joué pendant 5,2 ans et pratiqué 3,7 heures par semaine, à partir de l'âge de 5,9 ans.)

Les chercheurs ont également comparé 15 adultes qui étaient des musiciens professionnels actifs avec 15 non-musiciens. Les deux groupes témoins n'avaient aucune formation musicale au-delà des exigences générales de l'école.

Étant donné que les facteurs démographiques de la famille peuvent influencer si un enfant suit des cours de musique privés, les chercheurs ont comparé les groupes de musiciens / non-musiciens pour le niveau de scolarité des parents, le statut professionnel (parental ou le leur) et le revenu familial.

Les groupes, également appariés pour le QI, ont subi une batterie de tests cognitifs, et les enfants ont également eu une imagerie IRM fonctionnelle (IRMf) de leur cerveau pendant les tests.

Lors des tests cognitifs, des musiciens adultes et des enfants formés en musique ont montré des performances améliorées sur plusieurs aspects du fonctionnement exécutif.

Sur l'IRMf, les enfants avec une formation musicale ont montré une activation améliorée de zones spécifiques du cortex préfrontal lors d'un test qui les a fait basculer entre les tâches mentales.

Ces zones, la zone motrice supplémentaire, la zone pré-supplémentaire et le cortex préfrontal ventrolatéral droit, sont connues pour être liées à la fonction exécutive.

«Nos résultats peuvent également avoir des implications pour les enfants et les adultes qui sont aux prises avec le fonctionnement exécutif, tels que les enfants atteints de TDAH ou [les] personnes âgées», a déclaré Gaab. «Les études futures doivent déterminer si la musique peut être utilisée comme outil d'intervention thérapeutique pour ces enfants et ces adultes.»

Les chercheurs notent que les enfants qui étudient la musique peuvent déjà avoir des capacités de fonctionnement exécutif qui les attirent d'une manière ou d'une autre vers la musique et les prédisposent à s'en tenir à leurs leçons.

Pour établir que la formation musicale influence la fonction exécutive, et non l'inverse, ils espèrent effectuer des études supplémentaires qui suivent les enfants au fil du temps, en les assignant à une formation musicale au hasard.

Source: Hôpital pour enfants de Boston