Mes deux cerveaux : Pourquoi ne sont-ils pas les mêmes ?

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Nous sommes tous des individus uniques, mais nous reconnaissons que nous avons peut-être hérité du nez de notre grand-mère ou de la personnalité extravertie de notre père. Avez-vous déjà réfléchi aux traits physiques et psychologiques que l’espèce humaine a hérités de ses ancêtres ?

Parce que nous sommes exceptionnels dans notre capacité à penser et à agir comme aucun autre animal sur la planète, il est facile d’oublier que les capacités humaines modernes trouvent leur origine dans une histoire évolutive commune.

Bien que bipèdes et relativement dépourvus de poils, nous sommes des grands singes. Nous ne sommes pas non plus des aberrations en tant que grands singes. Nous sommes génétiquement plus proches des chimpanzés que les chimpanzés ne le sont des gorilles. Nous partageons donc de nombreux traits cérébraux et comportementaux avec nos cousins grands singes.

Mais nos similitudes avec d’autres animaux remontent à bien plus loin que notre séparation avec un ancêtre commun à l’homme et aux grands singes (il y a environ 6 millions d’années). Certains traits du cerveau et du comportement remontent à plus de 500 millions d’années, présents chez les premiers vertébrés et préservés chez l’homme moderne.

L’une de nos plus anciennes caractéristiques héréditaires est le « cerveau divisé« . Alors que les moitiés gauche et droite du cerveau (hémisphères) semblent physiquement similaires, elles sont responsables de comportements différents.

 Scarlet Forrester, used with permission.
Le cerveau divisé
Source : Scarlet Forrester : Scarlet Forrester, utilisé avec l’autorisation de l’auteur.

Traditionnellement, un cerveau divisé était une caractéristique considérée comme propre à l’homme et directement associée à ses capacités cognitives exceptionnelles, comme le langage. Cependant, plus récemment, des études animales ont montré que les poissons, les reptiles, les amphibiens et les mammifères possèdent également des hémisphères gauche et droit qui contrôlent différemment certains comportements. Les comportements différenciés de ces animaux ouvrent une fenêtre sur notre passé ancestral, racontant l’histoire de notre évolution commune avec les premiers vertébrés.

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Les études sur les vertébrés suggèrent que l’hémisphère droit s’est spécialisé dans la reconnaissance des menaces dans l’environnement et le contrôle des comportements de réponse appropriés (par exemple la lutte ou la fuite), et que l’hémisphère gauche est devenu dominant pour produire des séquences d’action motrice pour des comportements critiques comme l’alimentation (comme le montre la photo ci-dessus). Le cerveau divisé permet à tout organisme de se nourrir tout en restant attentif aux prédateurs. On peut considérer que le cerveau agit comme un processeur parallèle « manger et ne pas être mangé« .

Comment le savons-nous ?

Comme les hémisphères gauche et droit contrôlent le comportement physique du côté opposé du corps, nous pouvons voir ces dominances révélées dans les actions quotidiennes des animaux (y compris les humains). Chez toutes les espèces, on observe une préférence marquée pour l’utilisation de l’œil gauche (chez les animaux à œil latéral) ou du champ visuel gauche (chez les animaux à œil frontal) pour repérer les menaces dans l’environnement. Il s’agit notamment des prédateurs et de toute nouveauté susceptible d’entraîner un danger et la nécessité d’une stratégie de fuite rapide. À l’inverse, il existe une préférence significative pour l’utilisation de l’œil droit (chez les animaux à œil latéral) ou du champ visuel droit (chez les animaux à œil frontal) pour les comportements alimentaires.

Des études séminales menées sur des poussins ont démontré que l’œil gauche est privilégié pour trier les grains des cailloux (séquences d’actions motrices), tandis que l’œil droit est privilégié pour surveiller les prédateurs (menaces dans l’environnement). Les deux tâches sont compatibles simultanément (comme illustré ci-dessous).

Scarlet Forrester, used with permission.
Le processeur parallèle « manger et ne pas être mangé ».
Source : Scarlet Forrester : Scarlet Forrester, utilisé avec l’autorisation de l’auteur.

La répartition des tâches entre les deux hémisphères est une utilisation efficace de l’espace cérébral. Si tous les processus étaient dupliqués dans les deux hémisphères, l’animal risquerait de voir les deux hémisphères rivaliser pour contrôler le comportement, mais exécuter des réponses incompatibles. Les poussins élevés avec une faible dominance hémisphérique accomplissent correctement les tâches individuelles sans préférence oculaire, mais ne parviennent pas à exécuter des tâches simultanément, ce qui n’est pas de bon augure pour leur survie.

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Chez les mammifères (chiens, singes, etc.), les activités primitives d’autoconservation des hémisphères gauche et droit sont étendues. Les mammifères font preuve de capacités sociales qui s’appuient sur la dominance de l’hémisphère droit pour percevoir les prédateurs dangereux. Ces espèces préfèrent surveiller les membres du groupe avec une préférence pour le regard gauche.

Les humains poussent cette capacité encore plus loin. En tant que population, nous reconnaissons plus rapidement et plus précisément les identités individuelles et les expressions émotionnelles qui leur sont associées lorsqu’elles sont présentées sur le côté gauche de l’espace, principalement contrôlé par l’hémisphère droit.

Compte tenu de la cohérence de la spécialisation des hémisphères chez les différentes espèces, il semble probable que l’hémisphère droit, qui domine le traitement des stimuli sociaux, ait été préservé et qu’il soit devenu plus sophistiqué au cours de l’évolution. En fait, nous avons emporté avec nous ces premiers traits cérébraux et comportementaux tout au long de notre parcours évolutif (comme illustré ci-dessous).

Scarlet Forrester, used with permission.
Traits du cerveau et du comportement préservés par l’évolution
Source : Scarlet Forrester : Scarlet Forrester, utilisé avec l’autorisation de l’auteur.

Cependant, on sait peu de choses sur les origines de nos capacités sociales parce que la psychologie moderne est souvent trop ancrée dans l’idée que le cerveau et le comportement humains sont isolés d’une histoire évolutive commune, ce qui empêche de mieux comprendre comment, quand et pourquoi nos capacités humaines sont apparues. Ce sont nos similitudes et nos différences avec d’autres espèces qui nous permettent de mieux comprendre comment nous sommes devenus des êtres humains modernes.

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Pourquoi devrions-nous nous en préoccuper ?

Les êtres humains ont des comportements modernes vraiment étonnants. Cependant, ces comportements sont toujours sous-tendus par des dominances hémisphériques gauche et droite héritées de l’évolution, car l’évolution innove à la périphérie. Au cours de l’évolution, les anciens mécanismes neuronaux ne sont pas reconstruits à partir de zéro. Au contraire, les anciens mécanismes restent en place et servent de plate-forme pour les extensions. Parfois, les extensions créent des comportements qui ne ressemblent en rien à l’activité pour laquelle le mécanisme original était prévu. Par conséquent, la nouvelle capacité ne peut être comprise que si l’on connaît l’objectif du mécanisme d’origine.

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En tant qu’humains modernes, les anciennes spécialisations de l’hémisphère droit soutiennent encore certains de nos comportements les plus intimes, comme la façon dont nous naviguons dans des environnements sociaux, nous embrassons, nous étreignons, nous nourrissons des bébés et nous prenons même un selfie ! Les anciennes spécialisations de l’hémisphère gauche renforcent certaines de nos capacités les plus sophistiquées, comme l’utilisation d’outils et le langage.

Dans les prochains blogs, j’explorerai les catalyseurs anciens des capacités humaines modernes. J’expliquerai également comment une meilleure compréhension de la manière dont les capacités cognitives apparaissent au cours de l’évolution peut permettre de mieux comprendre comment les enfants acquièrent des capacités au cours de leur développement.

Les articles du blog Me, Human visent à mettre en évidence nos similitudes et nos différences avec d’autres espèces afin de mieux comprendre les origines des capacités humaines et notre place dans le monde naturel.

Références

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Rogers LJ, Vallortigara G, Andrew RJ (2013) Divided brains. La biologie et le comportement des asymétries cérébrales. New York, NY : Cambridge University Press.

Forrester GS, Hudry K, Lindell A, Hopkins WD, eds. (2018) Latéralisation cérébrale et cognition : investigations évolutives et développementales des biais comportementaux. Progrès dans la recherche sur le cerveau 238. Elsevier (p. 378).

Rogers, LJ (1995) The Development of Brain and Behaviour in the Chicken (Le développement du cerveau et du comportement chez le poulet). CAB International, Oxford, Royaume-Uni.

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