Pendant très longtemps, on pensait que le cerveau, une fois atteint l’âge adulte, ne faisait que se dégrader : nous perdions chaque jour des milliers de neurones, sans qu’aucun nouveau de réapparaisse. Cette idée a été, au cours du XXème siècle, lentement mais sûrement battue en brèche. Il est aujourd’hui établi que non seulement, certaines zones de notre cerveau peuvent produire, tout au long de notre vie, de nouveaux neurones mais plus avant, que le cerveau, lorsqu’il est lésé notamment, est capable de se réorganiser dans une certaine mesure pour compenser ces lésions. Bref, que cet organe que l’on pensait immuable est en fait doué d’une surprenante plasticité.
Plasticité cérébrale : le cerveau, c’est fantastique : c’est le programme adaptatif qui est le nôtre pour l’heure qui vient. Bienvenue dans La Méthode scientifique.
Et pour évoquer ces capacités adaptatives du cerveau, tout au long de la vie, nous avons le plaisir de recevoir aujourd’hui Pauline Spéder, responsable du groupe plasticité cérébrale en réponse à l’environnement de l’Institut Pasteur et Pierre-Marie Lledo, directeur de recherche CNRS, chef d’unité « Perception et mémoire » à l’Institut Pasteur, et directeur du laboratoire « Gènes, Synapses et Cognition ».
Le reportage du jour
L’étude de certaines pathologies cérébrales permettent d’y voir plus clair dans les mécanismes de neuroplasticité. C’est le cas de l’amyotrophie spinale, qui est une maladie génétique rare qui se traduit par une dégénérescence progressive des motoneurones. Ce sont des neurones qui assurent la transmission des influx nerveux aux muscles, via la moelle épinière. Dans une étude menée entre l’ICM et le département de neurologie de la Pitié-Salpêtrière (publiée en novembre 2018 dans la revue Neuroimage Clinical), le Dr Pierre-François Pradat et son équipe ont mis en évidence un phénomène de compensation chez des patients atteints, avec une augmentation de la densité de neurones dans des régions liées à la motricité, et même dans des régions liée aux raisonnements, aux jugements, et à la créativité. Par Céline Loozen :
Les repères
La neuroplasticité - ou plasticité neuronale - peut se définir comme l’ensemble des manifestations traduisant la capacité des neurones à se modifier et se remodeler tout au long de la vie. Tous ces mécanismes contribuent à une adaptation des neurones à un environnement moléculaire, cellulaire et fonctionnel extrêmement changeant et par voie de conséquence à des modifications fonctionnelles.
Ainsi, chaque seconde, notre cerveau se modifie en fonction des expériences affectives, psychique, cognitives que nous vivons. C’est un processus physiologique d’adaptation du système soumis à l’influence de facteurs environnementaux, génétiques ou épigénétiques.
Au-delà de cette plasticité neuronale et synaptique, le cerveau est également capable de neurogenèse tout au long de la vie. Deux zones sont concernées : le gyrus denté de l’hippocampe, une zone impliquée dans la mémoire qui produit environ 700 neurones par jour, et la zone sous-ventriculaire. La neurogenèse adulte est un processus fortement sensible au vieillissement qui peut être relié à l’apparition de maladies neurodégénératives. Au niveau de l’hippocampe, elle joue un rôle dans les processus d’apprentissage et de mémoire (discrimination fine entre 2 situations proches, mémoire spatiale, de travail, de peur, et même épisodique). Quant à la neurogenèse adulte olfactive, elle joue un rôle dans les apprentissages olfactifs (apprentissage perceptifs, mémorisation de nouvelles odeurs, représentation olfactive, discrimination fine entre différentes odeurs proches).
Toutes ces plasticités peuvent être mises en œuvre lors de processus pathologiques en réponse à une lésion ou à un processus lésionnel, et comporte par nécessité une réorganisation des interactions neuronales afin de préserver au mieux les capacités fonctionnelles du système.
Liens
[Thread] Retrouvez aussi les sources de cette émission sur le fil Twitter de La Méthode scientifique.
Comment le cerveau réagit-il lors de la perte d’un membre ? (Trust My Science, novembre 2019)
L’ocytocine et la “plasticité sociale” (Mediapart, mai 2019)
Des mécanismes de plasticité cérébrale inédits dans une pathologie neurodégénérative (ICM, févirer 2019)
Dévoiler les dynamiques de la plasticité cérébrale (ICM, janvier 2019)
Le cerveau adulte produit-il vraiment des neurones ? (Le Monde, 2018)
La plasticité est l'essence du cerveau (Pour la Science, 2017)
La plasticité cérébrale au cœur de l'apprentissage (Mediapart, 2017)
L'étonnante plasticité du cerveau adolescent (Pour la Science, 2015)
Les enfants apprennent-ils plus facilement les langues ? (Pour la Science, 2013)