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3. Approche neurologique
3.1. Constitution normale 3.1.1. Historique
3.2. Surdoués : spécificités3.1.2. Un organe énergivore 3.1.3. Les constituants 3.1.4. Constitution 3 .1.5. Fonctionnement 3.3. Balance et impacts •
[1] Embryogenèse : lien
[2] Vidal (Catherine), neuro- biologiste, directrice de recherche à l'Institut Pasteur, in Le cerveau a-t-il un sexe ? Intervention CEDREF 11 octobre 2006. [3] Institut de Recherche en Santé du Canada : Le cerveau à tous les niveaux. [4] Dubuc (Bruno) in Un bref survol de dix ans de neuro- sciences cognitives.Lien [5] Uttal (William ), in The New Phrenology: The Limits of Lo- calizing Cognitive Pro- cesses in the Brain (2001). |
Avant
de se pencher sur le fonctionnement particulier des personnes
surdouées, examinons d'abord rapidement le fonctionnement cérébral
normal, afin d'en mieux percevoir les différences.
Au cours de l'évolution le cerveau passe d'un volume de 600 cm3 chez l'homo habilis à 1100 cm3 chez l'homo erectus et 1500 cm3 chez l'homme de Néanderthal, avant de régresser à ± 1400 cm3
aujourd'hui en moyenne. Le volume du cerveau est proportionnel à la
taille du corps. Par exemple,
l'homo floresiensis (1,30m) connaissait les outils et le feu, avec seulement 380 cm3. Contrairement aux idées reçues, la taille ou le poids du cerveau n'ont pas d'influence sur l'intelligence (la grosse tête). Catherine Vidal [2] :
«
Le cerveau des femmes est en moyenne plus petit que celui des hommes,
mais cette différence disparaît quand on rapporte le volume cérébral à
la taille du corps. De plus, il
n'existe aucun rapport entre le volume du cerveau et les capacités
intellectuelles, comme le démontrent clairement les techniques
modernes de l'imagerie cérébrale. On notera que ce résultat
était déjà bien reconnu au XIXe siècle dans les rapports d'autopsie.
Des exemples fameux sont les cerveaux d'Anatole France et d'Ivan
Tourgueniev : le premier pesait 1 kg et le second 2 kg ! En matière de
cerveau, ce n'est pas la quantité qui compte mais bien la qualité des
connexions entre les neurones. »
En proportion, le cerveau le
plus gros n'est pas celui de l'homme, mais celui de la pieuvre. Le plus
lourd est celui du cachalot mâle avec 7,8 kg.
L'efficience n'est donc pas raison du poids/volume, mais des
constituants et de leur organisation.
Le
cerveau qui ne représente que ± 2% du poids du corps, mobilise 15 à 20%
de l'énergie disponible (glucides et oxygène), mais 60 à 80% de l'énergie consommée est liée
à l'activité de fond, non-consciente, du cerveau, quand une tâche
impliquant une attention soutenue n'en demande que 5%. Autrement dit,
le cerveau a bien d'autres fonctions à gérer (automatismes biologiques et mouvements...) que la seule activité
cognitive, ce qui tue le mythe selon lequel nous n'utiliserions que 10% de notre cerveau (Voir Mythes et surdouement).
Le cerveau se compose essentiellement de trois types d'éléments :
• les neurones traitent l'information, • les cellules gliales assurent le soutien et le métabolisme cérébral, • la myéline isole les connections et accélère la transmission. L'échange des informations se produit dans les synapses par l'intermédiaire de neurotransmetteurs par voie chimique : calcium, potassium, sodium, etc. Certains synapses fonctionnent en tout ou rien, d'autres en modulation. Les neurones sont liés entre eux par des axones (parfois très longs > 1m) qui transmettent l'information et des dendrites qui reçoivent l'information. Les connections sont très nombreuses (en moyenne 10 000 par neurone) et se densifient considérablement au cours de la vie. Les liaisons non utilisées meurent (nous perdons environs 10 000 neurones chaque jour), mais la neurogénèse (production neuronale) perdure toute la vie et de nombreuses nouvelles liaisons se créent assurant la plasticité cérébrale en réponse à l'environnement.
1. La neurogénèse, c'est-à-dire la production des neurones, débute entre la 10e et la 20e semaine de gestation et se
poursuit jusqu'à former un capital de ± 100 milliards de neurones. Elle
perdurera, mais à un rythme bien moindre toute la vie, notamment dans l'hippocampe (mémoire, orientation) qui se renouvelle sur près d'un tiers pendant la vie. Les
neurosciences ont montré que si les gènes déterminent la forme générale
du cerveau et le schéma de câblage neuronal, l'expérience va modifier
les connexions pour s'adapter aux changements
environnementaux. Selon les Instituts de Recherche en santé du Canada [3] :
« Le câblage du cerveau d’un individu résulte d’un plan génétique
initial qui laisse par la suite les connexions neuronales se remodeler
au fil des interactions avec l’environnement. Deux grands patterns de
circulation de l’information se dessinent alors : la convergence,
c’est-à-dire plusieurs fibres nerveuses qui arrivent sur la même
cellule cible, et la divergence, soit un même neurone qui contacte
différentes cellules. »
Si un bébé fabrique 500 000 connections, en moyenne, par minute, la production neuronale diminuera considérablement au profit des liaisons et de la migration neuronale vers les cibles. Durant cette période, les fonctions perceptives sont immatures, notamment la perception visuelle, prédominante chez l'homme comme capteur d'informations, donc période où l'influence environnementale est la plus faible. Si l'influence culturelle (apprentissage) n'est pas en cause, c'est donc bien le capital génétique qui va fournir le schéma de pré-câblage, de même que celui de la migration neuronale. 2. La migration neuronal, dirige les neurones vers leur localisation spécifique, selon le schéma de précablage génétiquement déterminé. Plutôt que d' « aires cérébrales », on parle aujourd'hui de modules fonctionnels rassemblant les neurones spécifiques d'une même tâche. 3. La synaptogénèse : est la phase de recherche et de connection des neurones à leur cellule cible. Ceux qui n'ont pas trouvé leur cible disparaissent. Cette phase intensive au niveau pré- et post-natal perdurera toute la vie (plasticité cérébrale), y compris dans la vieillesse, mais à un rythme bien moindre. 4. La myélinisation : isole les axones pour une transmission de l'influx plus rapide. L'élagage neuronal et la myélinisation entraine la perte de la mémoire natale et postnatale, soit en général les souvenirs d'avant 5 ans.
Un troisième type de cellules intervient dans le fonctionnement cérébral : les cellules gliales (substance blanche), elles sont chargées de l'apport en glucose nécessaire aux neurones, mais aussi de l'évacuation du potassium (neurotransmetteur) excédentaire après une forte activité neuronale. Il semble qu'elles assurent une certaine régulation du calcium (neurotransmetteur) au sein des synapses et, de façon plus globale, la synchronisation de l'ensemble. L'ensemble des cellules de la substance blanche constitue 50% du poids du cerveau. Contrairement à l'ordinateur, souvent cité comme comparaison, le cerveau ne fonctionne pas uniquement en tout ou rien, mais soit en tout ou rien, soit de façon modulée. Les neurones s'assemblent au sein de structures plus globales, mais restent en liaison inter-structures, notamment par le corps calleux qui assure la liaison permanente ente les deux hémisphères. Ainsi, on passe aujourd'hui d'une répartition par aires fonctionnelles à un "réseau interconnecté et distribué" (F. Van Tompson, Mind in life, 2007). [4] «
La question du « où dans le cerveau » n’est sans doute pas la bonne
question, car presque tout le cerveau est impliqué dans presque tous
les comportements.[…] Le pari actuellement est que le bon niveau
d’analyse est celui de l’interaction dynamique dans le réseau neuronal
à l’échelle microscopique. » William Uttal. [5]
Ce qui tue la théorie d'une supposée prédominance exclusive d'un hémisphère cérébral sur l'autre : cerveau droit/cerveau gauche, notamment chez les surdoués. (Voir Thémathèque • Mythes et surdouement). |