Hémisphères du cerveau

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Reconstruction 3D des deux hémisphères du cerveau humain vue de dessus (l'avant est à droite et l'arrière à gauche).

Les hémisphères cérébraux sont les parties droite et gauche du cerveau. Ce sont deux structures quasi symétriques qui sont reliées entre elles par des fibres nerveuses que sont le corps calleux et les commissures. Du fait de la décussation des voies nerveuses, chaque hémisphère reçoit des informations sensorielles et commande les réponses motrices de la moitié opposée (dite controlatérale) du corps.

Chez l'humain, mais aussi chez de nombreuses autres espèces, les hémisphères ne sont pas parfaitement symétriques. Le langage en particulier, est principalement traité dans l'hémisphère gauche qu'on appelle alors hémisphère dominant (mais ce n'est pas systématique, car dans 3% des cas, le langage est traité par l'hémisphère droit). De nombreuses autres fonctions cognitives présentent une asymétrie cérébrale. Par exemple, les aptitudes visuo-spatiales (comme la rotation mentale) sont souvent mieux réalisées par l'hémisphère droit, de même la perception des visages semble davantage liée à l'hémisphère droit. A l'inverse, les processus impliqués dans la numération impliquent l'hémisphère gauche plus que le droit.

Roger Wolcott Sperry (Prix Nobel de médecine en 1981) et Michael Gazzaniga ont démontré que les hémisphères cérébraux humain séparés (par callosotomie) pouvaient fonctionner de façon indépendante et aboutir à des raisonnements distincts à partir des informations auxquelles chacun de ces hémisphères avait accès. Sperry a même émis une hypothèse très débattue selon laquelle il y aurait des personnalités ou des formes de consciences distinctes au sein de chaque hémisphère.

Lobes cérébraux

Les lobes du cerveau humain (l'avant du cerveau est à droite) et le cervelet.

Les neurobiologistes divisent le cortex cérébral en quatre lobes :

• Le lobe frontal : à l'avant du cerveau (antérieur)
• Le lobe pariétal : derrière le lobe frontal
• Le lobe occipital : à l'arrière du cerveau (postérieur)
• Le lobe temporal : au dessous des autres régions (inférieur)

Symétrie cérébrale

Anatomiquement et physiologiquement, les deux hémisphères cérébraux ne sont pas identiques mais symétriques : chaque hémisphère comporte des aires visuelles, motrices, somesthésiques, etc. mais au sein de chaque hémisphère ces régions ne traitent que les informations en provenance ou à destination d’un seul hémichamp, interne et externe au corps. Par exemple, le cortex moteur de l'hémisphère gauche commande les mouvements des muscles de la moitié droite du corps. Entre les deux hémisphères, les aires homologues communiquent par l'intermédiaire de fibres qui forment les commissures dont la plus massive est le corps calleux.

Or, chez l'être humain en particulier, on observe une spécialisation hémisphérique dans diverses fonctions dont la plus connue et la mieux caractérisée est celle du langage. Ce dernier est, chez 95% des humains droitiers, pris en charge par l’hémisphère gauche, qui est dit alors hémisphère dominant ; et l’hémisphère droit est dit hémisphère non-dominant. À cette asymétrie fonctionnelle s'ajoute une asymétrie anatomique. En effet, les aires du cortex auditif impliquée dans le traitement des sons du langage, sont plus développées dans l'hémispère gauche que dans le droit^[1].

Les études phylogénétiques montrent que la spécialisation hémisphérique s’est surajoutée à la symétrie anatomique. Une hypothèse évolutionniste plausible de ce phénomène est l’avantage apporté par la localisation du langage dans un seul hémisphère, celui-ci nécessitant une vitesse de traitement élevée. En effet, les traitements et l’intégration interhémisphériques prennent du temps et peuvent ralentir certaines fonctions. Une autre hypothèse serait l’avantage procuré par deux représentations ou fonctionnements différents pour un même type d’information. Les comportements résulteraient d’un contre-balancement permanent entre les deux hémisphères. Bien sûr, la balance peut pencher différemment selon les activités.

Il existe une dichotomie très souvent utilisée pour caractériser les différences hémisphériques dans le traitement de l'information : l'hémisphère gauche serait plus efficace pour effectuer un traitement local et séquentiel de l'information tandis que l'hémisphère droit favorise un traitement holistique et parallèle. L'hémisphère droit serait aussi avantagé dans les traitements visuo-spatiaux et les émotions.

Cette hypothèse ne doit pas être comprise comme une opposition absolue dans le mode de fonctionnement des deux hémisphères, mais plutôt comme un biais en faveur de l'un ou l'autre hémisphère dans un contexte donné. Elle permet ainsi d'expliquer les différences observées dans de nombreuses expériences de psychologie. Par exemple, le fait que l'hémisphère droit est plus rapide à reconnaître un visage que le gauche s'interprète comme le résultat d'un avantage de l'hémisphère droit lié au traitement global de l'information présente dans l'image d'un visage. Toutefois, malgré cette implication préférentielle de l'un ou l'autre hémisphère dans certains processus cognitifs, le plus généralement, les deux hémisphères sont impliqués dans toute activité mentale.

Références

Voir aussi

• Liste de régions du cerveau humain

Lien externe

• TED Conference : la puissante introspection de Jill Bolte Taylor

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