Une étude dresse une nouvelle image de l'activité cérébrale qui traverse le cortex

De plus en plus, de nouvelles recherches sapent ce qui a été l'image traditionnelle du fonctionnement du cerveau, à savoir que différentes parties du cerveau sont responsables d'actions spécifiques ou uniques. Par exemple, que la zone de parole du cerveau est activée lorsque nous parlons.

À sa place, on comprend de plus en plus que de vastes réseaux de connexions neuronales sont à l'œuvre au cours d'une tâche donnée. Maintenant, une équipe internationale de chercheurs suggère que tout le cortex, et pas seulement la zone responsable d'une certaine fonction, est activé lorsqu'une tâche donnée est lancée, avec des vagues d'activité roulant d'un côté du cerveau à l'autre.

Le cerveau peut être étudié à différentes échelles, a déclaré le chercheur David Alexander, Ph.D., de l'Université belge de Louvain: «Vous avez les neurones, les circuits entre les neurones, les zones de Brodmann - des zones cérébrales qui correspondent à une certaine fonction - et l'ensemble du cortex.

«Traditionnellement, les scientifiques regardaient l'activité locale lorsqu'ils étudiaient l'activité cérébrale, par exemple l'activité dans les régions de Brodmann. Pour ce faire, vous prenez des EEG (électroencéphalogrammes) pour mesurer l’activité électrique du cerveau pendant qu’un sujet exécute une tâche, puis vous essayez de retracer cette activité dans une ou plusieurs zones du cerveau. »

Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont adopté une approche différente en examinant l'activité dans le cortex cérébral dans son ensemble.

«Le cerveau est un système non-stop et toujours actif», a déclaré Alexander. «Lorsque nous percevons quelque chose, l'information ne finit pas dans une partie spécifique de notre cerveau. Au contraire, il s’ajoute à l’activité existante du cerveau. Si nous mesurons l'activité électrochimique de l'ensemble du cortex, nous trouvons des modèles en forme d'onde.

Alexander pense que cela montre que l'activité cérébrale n'est pas locale mais plutôt que l'activité se déplace constamment d'une partie du cerveau à une autre. Autrement dit, l'activité locale dans les régions de Brodmann n'apparaît que lorsque vous faites la moyenne de nombreuses vagues de ce type.

Les chercheurs pensent que chaque vague d'activité dans le cortex cérébral est unique.

«Quand quelqu'un répète la même action, comme jouer du tambour avec ses doigts, le centre moteur du cerveau est stimulé. Mais avec chaque action individuelle, vous obtenez toujours une onde différente à travers le cortex dans son ensemble », a déclaré Alexander.

Bien que la raison en soit inconnue, peut-être que la personne était plus engagée dans l'action la première fois que la deuxième fois, ou peut-être qu'elle avait autre chose en tête ou avait une intention différente pour l'action, disent les chercheurs.

De plus, la direction des vagues est également significative. Il est déjà clair, par exemple, que les ondes d'activité liées à l'orientation se déplacent différemment chez les enfants - plus en évidence de l'arrière vers l'avant - que chez les adultes.

Les chercheurs espèrent que les recherches futures aideront à comprendre ce que signifient ces différentes trajectoires de vagues.

Le texte intégral de l'étude est disponible sur le site Web de Neuroimage.

Source: Université de Louvain