Le cerveau peut se recâbler pour compenser les structures manquantes, selon une nouvelle recherche

Une nouvelle étude publiée dans la revue Cerebral Cortex souligne l’étonnante capacité du cerveau à se recâbler afin d’éviter toute perte de fonction lorsque des structures clés sont manquantes.

Dans ce cas, les chercheurs se sont concentrés sur le corps calleux, qui relie les deux hémisphères du cerveau mais qui ne se développe pas chez une personne sur 4 000 environ.

Les personnes qui naissent avec une agénésie du corps calleux (AgCC) – c’est-à-dire qui souffrent de l’absence de cette structure neuronale – peuvent développer de graves déficiences cognitives, alors qu’environ un quart des personnes atteintes d’AgCC ne présentent aucun symptôme. Pour déterminer comment un cerveau peut continuer à fonctionner normalement sans corps calleux, les auteurs de l’étude ont utilisé l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) pour scanner le cerveau de 49 enfants, dont 20 étaient atteints d’AgCC.

Sans surprise, les enfants qui n’avaient pas de corps calleux ont montré une nette diminution de la connectivité structurelle interhémisphérique, ce qui signifie qu’ils avaient moins de substance blanche entre les deux côtés de leur cerveau. Cependant, cette diminution a été compensée par une augmentation de la connectivité structurelle intrahémisphérique, le nombre de connexions neuronales dans chaque hémisphère étant plus élevé, ce qui indique un plus grand nombre de voies de chaque côté.

Plus incroyable encore, aucune différence de connectivité fonctionnelle interhémisphérique n’a été observée entre les deux groupes. En d’autres termes, les régions cérébrales des hémisphères opposés étaient capables de communiquer tout aussi efficacement chez les enfants atteints de AgCC que chez ceux qui possédaient un corps calleux.

Les auteurs de l’étude affirment que l’incroyable plasticité du cerveau en est responsable, car la création de connexions et de voies supplémentaires permet l’apparition de voies de communication alternatives entre les régions cérébrales des hémisphères opposés.

« Il est remarquable que la communication entre les deux hémisphères soit maintenue », a expliqué l’auteur de l’étude, Vanessa Siffredi, dans un communiqué. « Nous pensons que les mécanismes de plasticité, tels que le renforcement des liens structurels au sein de chaque hémisphère, ont compensé le manque de fibres neuronales entre les hémisphères. De nouvelles connexions sont créées et les signaux peuvent être réacheminés de manière à préserver la communication entre les deux hémisphères. »

Dans les deux groupes d’enfants, la connectivité fonctionnelle interhémisphérique était fortement corrélée aux capacités cognitives telles que l’apprentissage verbal et la mémoire. Chez ceux dont le cerveau est normal, cela est directement lié à la connectivité structurelle interhémisphérique, ou à la quantité de substance blanche dans le corps calleux. Chez les enfants atteints de AgCC, cependant, cela est déterminé par la connectivité structurelle intrahémisphérique.

En d’autres termes, plus de nouvelles connexions se forment dans chaque hémisphère, plus la communication entre les hémisphères est importante, ce qui entraîne une amélioration des capacités cognitives.

Lire aussi : Un matériau biosynthétique pourrait ouvrir la voie à des interfaces ordinateur-cerveau fiables

Source : IFLScience – Traduit par Anguille sous roche