Force des voies neuronales du cerveau liées à l'intelligence

Une nouvelle étude suggère que la force des voies neuronales dans le cortex préfrontal est un facteur d'intelligence accrue.

Des chercheurs de l'Université de Washington à St. Louis disent que cette «connectivité cérébrale globale» explique environ 10 pour cent de la variance de l'intelligence individuelle.

Des études antérieures ont montré que la taille du cerveau est importante, représentant environ 6,7% de la variation individuelle de l'intelligence, notent les chercheurs.

Des recherches plus récentes ont identifié le cortex préfrontal latéral du cerveau, une région juste derrière la tempe, comme critique pour le traitement mental de haut niveau, avec des niveaux d'activité prédisant encore 5% de variation de l'intelligence individuelle.

Cette nouvelle recherche suggère que 10% supplémentaires des différences individuelles d'intelligence peuvent être expliquées par la force des voies neuronales reliant le cortex préfrontal latéral gauche au reste du cerveau.

Les résultats établissent la «connectivité cérébrale globale» comme une nouvelle approche pour comprendre l'intelligence humaine, selon l'auteur principal Michael W. Cole, Ph.D., chercheur postdoctoral en neurosciences cognitives à l'Université de Washington.

«Cette étude suggère qu'une partie de ce que signifie être intelligent est d'avoir un cortex préfrontal latéral qui fait bien son travail; et une partie de ce que cela signifie est qu'il peut communiquer efficacement avec le reste du cerveau », a déclaré le co-auteur de l'étude Todd Braver, Ph.D., professeur de psychologie.

Selon l'équipe de recherche, une explication possible des résultats est que la région préfrontale latérale est un «hub flexible» qui utilise sa vaste connectivité à l'échelle du cerveau pour surveiller et influencer d'autres régions du cerveau d'une «manière ciblée».

Les chercheurs expliquent qu'il existe des preuves que le cortex préfrontal latéral est la région du cerveau qui «se souvient» des objectifs et des instructions qui vous aident à continuer à faire ce qui est nécessaire lorsque vous travaillez sur une tâche.

«Il est logique que cette région communique efficacement avec d’autres régions - les« percepteurs »et les« faiseurs »du cerveau - vous aiderait à accomplir des tâches intelligemment», a déclaré Cole.

L'équipe de recherche compare le cortex préfrontal latéral à un chef d'orchestre symphonique, qui surveille et peaufine la performance en temps réel d'un orchestre.

"Nous suggérons que le cortex préfrontal latéral fonctionne comme un système de contrôle par rétroaction", a déclaré Cole, ajoutant qu '"il aide à mettre en œuvre le contrôle cognitif, qui prend en charge l'intelligence fluide, et qu'il ne le fait pas seul."

Les résultats sont basés sur une analyse d'images cérébrales par résonance magnétique fonctionnelle capturées alors que les participants à l'étude se reposaient et également lorsqu'ils étaient engagés dans une série de tâches mentalement difficiles, comme indiquer si une image était la même que celle affichée il y a trois images.

Les découvertes précédentes reliant l'activité du cortex préfrontal latéral à la performance des tâches difficiles ont été soutenues, ont déclaré les chercheurs. La connectivité a ensuite été évaluée pendant que les participants se reposaient, et leurs performances sur des tests supplémentaires d'intelligence fluide et de contrôle cognitif collectés en dehors du scanner cérébral étaient associées à la connectivité estimée, ont-ils déclaré.

Bien qu'il reste encore beaucoup à apprendre sur la façon dont ces connexions neuronales contribuent à l'intelligence fluide, les nouveaux modèles de fonction cérébrale suggérés par cette recherche pourraient avoir des implications importantes pour la compréhension future - et peut-être l'augmentation - de l'intelligence humaine, selon les chercheurs.

Les résultats peuvent également offrir de nouvelles pistes pour comprendre comment les pannes de la connectivité cérébrale mondiale contribuent aux déficits de contrôle cognitif observés dans la schizophrénie et d'autres maladies mentales, a émis l'hypothèse Cole.

La nouvelle recherche est publiée dans le Journal of Neuroscience.

Source: Université de Washington à Saint-Louis

!-- GDPR -->