Quelles différences dans le cerveau entre le chimpanzé et l'homme

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Si notre cerveau est en moyenne trois fois plus gros que celui des chimpanzés, il est paradoxalement très compliqué de distinguer des différences structurelles entre le leur et le notre.

Quelles différences pourraient expliquer le "retard" des singes par rapport à l'homme dans l'évolution des espèces ? Pourquoi des fonctions comme langage et la pensée se sont-elles à ce point complexifiées et pas les leurs ? Pourquoi notre organisation sociale a-t-elle fait tant de progrès au fil des millénaires quand les chimpanzé eux stagnaient ?

 C'est à ces questions qu'une étude publiée dans les Comptes rendus de l'Académie américaine des sciences (PNAS) pense avoir  trouvé les prémices d'une réponse. L'équipe internationale de chercheurs dirigée par François Leroy (unité Inserm/CEA de Neuroimagerie cognitive) a mis en évidence une nouvelle asymétrie structurelle du cerveau humain qui pourrait en effet expliquer notre avance cognitive. Il s'agit du sillon temporal supérieur (STS) - un plissement du cortex - qui se situe dans le lobe temporal supérieur du cerveau. En comparant 73 cerveaux de chimpanzés à 177 autres d'humains, il est apparu, chez ces derniers, une structure asymétrique d'environ 4,5 centimètres de long dans l'hémisphère droit. Une asymétrie qui n'est que très peu retrouvée chez nos cousins simiesques. (Image Vue extérieure latérale du cerveau. Le sillon temporal supérieur étudié par les chercheurs est représenté en vert (Pancrat/Wikipedia)

"Ce sont bien sûr des mesures au niveau du groupe. Il y a des humains qui n'ont pas d'asymétrie et, réciproquement, il y a des chimpanzés qui ont une asymétrie. Cependant ce nombre est très restreint et la tendance moyenne est massivement une asymétrie chez l'homme et l'absence d'asymétrie chez le chimpanzé", nous précise François Leroy. Si la fonction exacte de cette petite structure est encore mal comprise, il semblerait bien qu’elle ait joué un rôle dans l’évolution de notre capacité à communiquer. "Un jour, cela pourrait nous aider à comprendre ce qui fait que l’homme pense" explique à NewScientist Colin Renfrew de l’université de Cambridge qui n’a pas participé à l’étude.

 Vue extérieure latérale détaillée du cerveau. Le sillon temporal supérieur étudié par les chercheurs est représenté en vert (Pancrat/Wikipedia)

François Leroy précise encore à Sciences et Avenir que "les fonctions traditionnelles du STS se rattachent à la cognition sociale (compréhension des intentions et des actions d'autrui) et, dans la région asymétrique que nous avons étudiée, il s'agirait plus précisément des fonctions de la parole (langage, traitement de la voix)". L'ingénieur à l'unité Inserm/CEA de Neuroimagerie cognitive précise cependant que de nouvelles études seraient "nécessaires pour mieux comprendre la fonction associée à l'asymétrie observée".

On l'aura compris, le concept d'asymétrie est ici primordial, le cerveau humain étant fortement latéralisé : par exemple, le langage est majoritairement traité par notre hémisphère gauche (chez plus de 90% des humains) et il en va de même pour la manualité et l'attention spatiale. "Si bien qu'une hypothèse couramment admise est que l'asymétrie serait une propriété importante de l'espèce humaine. Chez les primates non humains, il y a des asymétries mais elles sont plus faibles. Observer une asymétrie dans le cerveau humain qui n'est pas dans celui du chimpanzé, c'est peut-être pointer une organisation cérébrale propre à l'homme", explique François Leroy. "Ces points de repères asymétriques pourraient être la clé pour comprendre ce que notre espèce a de si particulier", conclut le chercheur.


Sciences et avenir 15/1/2015