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Les recoins mystérieux du cerveau

Centre de commandement du corps, le cerveau est le siège de la mémoire, de l’empathie, de la perception, de la coordination et du sommeil. Si, pour la plupart d’entre nous, l’esprit demeure un grand mystère, plusieurs recherches aident à mieux comprendre son fonctionnement.

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Multiplier les interactions positives stimulent l'empathie dans le cerveau.Shutterstock

Cerveau: des interactions positives stimulent l’empathie

En 2015, des chercheurs suisses ont étudié les réactions de sujets témoins de décharges électriques donnés sur les mains de personnes familières, puis sur celles d’inconnus. L’imagerie de leur cerveau a révélé que l’observation d’étrangers éprouvant de la douleur était moins susceptible d’activer l’aire cérébrale correspondant à l’empathie que dans le cas d’une personne proche. Mais quand les participants croyaient qu’un des inconnus avait, par exemple, contribué à éviter un choc à l’un ou l’autre de ceux qu’ils connaissaient, leur empathie se réveillait. En réalité, il suffisait de quelques bonnes expériences avec un des inconnus pour augmenter considérablement la réponse cérébrale empathique. Ce type d’échange aident à vivre plus sainement au coeur de vos relations amicales, familiale et amoureuse.

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Les personnes aveugles stimulent leur cerveau en lisant le braille.Shutterstock

Perte de vision et transformation du cerveau

Rebecca Saxe, neuroscientifique cognitive au Massachusetts Institute of Technology, est spécialiste de la théorie de l’esprit s’intéressant, par exemple, à la façon dont on pense aux autres. Lors d’une étude sur l’idée que des sujets aveugles se font de la vision, son équipe a fait une découverte étonnante: les aires du cerveau responsables de la vue, inactives chez les individus souffrant de déficience visuelle, pouvaient trouver une nouvelle fonction dans le traitement du langage. 

«En 1994, l’imagerie cérébrale d’aveugles lisant le braille montrait que le cortex visuel n’était pas entièrement atrophié. En réalité, lire le braille soulève un problème d’ordre spatial, ce qui est l’essence de la vue. Donc, une personne aveugle dispose de toute une région de cortex excellant dans le discernement des relations dans l’espace, une aptitude dont il a maintenant grand besoin.»  L’adaptation semble aller de soi.

«Une imagerie cérébrale ultérieure de sujets aveugles lors d’un exercice de compréhension lexicale a démontré qu’entendre une phrase déclenchait une activité neuronale qui s’étendait rapidement dans l’hémisphère gauche. D’autres données ont révélé que le cortex visuel réagissait au langage. Voilà une immense surprise! Ces réponses cérébrales sont en effet celles qu’on attend d’une personne voyante face à une image lumineuse. Mais là, on avait affaire à un aveugle écoutant une phrase. C’était inouï! Le cortex visuel semblait avoir pris en charge des fonctions normalement dévolues au cortex frontal. C’est là un des plus spectaculaires exemples de plasticité cérébrale que j’ai jamais vus: une région du cerveau assurant des fonctions totalement différentes de celles qui lui étaient habituelles.»

À retenir: «Un adulte victime d’un AVC ou d’autre dommage aux régions associées au langage du lobe frontal gauche ne peut plus parler. La lésion cérébrale est dévastatrice. Pouvoir transférer certaines des fonctions perdues vers d’autres régions du cerveau serait extraordinaire. C’est le Saint Graal du traitement des AVC.»

À l’arrière du cortex cérébral, les lobes occipitaux gèrent les perceptions: traitement visuel, reconnaissance des couleurs, perception de profondeur et détection de mouvement.

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La luminothérapie est bonne pour votre cerveau, elle peut réduire les effets des lésions cérébrales. Shutterstock

La thérapie par la lumière et les lésions cérébrales

Le Dr Norman Doidge, psychiatre, psychanalyste et essayiste de Toronto, a étudié la capacité du cerveau à modifier sa structure et ses fonctions. En 2015, dans The Brain’s Way of Healing: Remarkable Discoveries and Recoveries from the Frontiers of Neuroplasticity, il raconte la convalescence d’une femme qui a utilisé la lumière pour stimuler la guérison de son cerveau:

«En décembre 2011, une certaine Gabrielle est venue me voir après une conférence à Toronto. En voyant sa démarche instable et son élocution lente, j’ai aussitôt soupçonné une lésion cérébrale. Elle avait eu une grave tumeur près de la moelle épinière. On lui avait sauvé la vie en la lui retirant, mais elle en avait gardé des séquelles invalidantes: troubles de déglutition, nausées, troubles de l’équilibre, difficulté à marcher. Elle souffrait de fatigue chronique. Elle qui avait lu et écrit de la musique toute sa vie avait développé une hypersensibilité au son.

«On sait, entre autres, que la lumière (des fréquences très précises de lumière rouge et infrarouge) peut stimuler les mitochondries, ces micro-organismes qui stockent et génèrent de l’énergie dans chaque cellule. Les mitochondries du corps humain peuvent exploiter l’énergie tirée de ces fréquences lumineuses particulières pour stimuler des cellules dormantes.

«Avec son médecin, Gabrielle a commencé à stimuler son cerveau en plaçant des coussins thérapeutiques spéciaux d’environ 100 petites diodes plates sur sa nuque. Après trois semaines de traitements hebdomadaires assidus, elle pouvait se concentrer et faire plusieurs choses à la fois. Par la suite, j’ai vu cette femme qui, avant, supportait mal la musique douce assister à une symphonie de Beethoven. En la voyant marcher vivement dans la salle de concert, d’un pas assuré, j’ai su qu’elle allait mieux.

«Gabrielle n’est pas complètement guérie: on lui a supprimé une partie du cerveau. Mais elle a repris le cours de sa vie. Hier encore, une heure d’activité la clouait ensuite au lit pour plusieurs jours. Aujourd’hui, elle chante de nouveau dans une chorale. Et elle peut danser.»

À retenir: avec des thérapies ciblées, le cerveau peut se remettre d’un grave traumatisme et recouvrer avec brio sa capacité fonctionnelle.

À la base du crâne, le «petit cerveau» (sens littéral du mot d’origine latine «cervelet») est responsable de la coordination, de l’équilibre et de l’activité musculaire.

Suivez ces conseils pour garder votre cerveau en santé.

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Le manque de sommeil nuit à votre cerveau.Shutterstock

Un cerveau dépourvu de repos: vivre avec de l’insomnie

Auteur de Bright Eyed: Insomnia and Its Cultures, R. M. Vaughan partage son temps entre Toronto et Berlin. Il souffre depuis longtemps d’insomnie. En cherchant à bien comprendre son problème, il a découvert qu’on pouvait apprendre à l’accepter.

«Je suis insomniaque depuis l’âge de 10 ans. Cela se traduit par l’incapacité de mettre mon cerveau au repos. Je souffre également akathisie ou syndrome des jambes sans repos, apparentée à la maladie de Parkinson. Et pourtant, chaque soir, je demeure optimiste. Je me dis: cette nuit sera la bonne. En vain.

Hier soir, je me suis couché à une heure raisonnable. Somnolent, j’étais sur le point de m’endormir. Et c’est comme si quelqu’un s’était alors glissé dans ma chambre pour m’injecter une énorme dose d’adrénaline. Quand cela arrive, je ne peux m’arrêter de bouger. Même si mon cerveau n’est qu’à moitié éveillé, tout mon corps est actif, mes muscles se contractent et se relâchent, et je ne maîtrise rien. C’est une réaction absolument involontaire. Je m’agite pendant quelques heures, puis mon corps finit par s’épuiser et je dors alors environ une heure et demie. Puis je me réveille, et ce cycle caractéristique se répète toute la nuit.

J’ai parlé à un médecin islandais. Son pays est plongé dans le noir une bonne partie de l’année. Or, il ne m’a parlé ni de médicaments ni de thérapies comportementales, mais plutôt de la réponse collective développée au fil des siècles par tous ceux qui vivent, et vivent bien, dans de telles conditions. Dans la culture de l’Islande, il existe tout un langage autour de l’obscurité hivernale (on préfère « douillet » à « lugubre »), et on privilégie les communautés et les familles. Personne n’est jamais seul lors des jours les plus sombres de l’année. Il ne s’agit pas de célébrer, mais juste de ne pas être seul. Les insomniaques sont frustrés d’être coupés du monde. Je pense que l’Islande nous permet de porter un regard nouveau sur les maladies chroniques, afin que ceux qui ont des troubles neurologiques ne se sentent plus isolés.»

À retenir: «Quand on vit dans une ville comme Berlin, où personne ne sort manger avant 22h, l’insomnie peut être vue comme un atout étrange, qui aide à l’acclimatation.» Plus généralement, si vous souffrez d’une pathologie inhabituelle, trouver un contexte culturel différent, la transformant en force, peut être une façon très efficace de la maîtriser, voire de vous épanouir.

Reliant la moelle épinière au cerveau, le tronc cérébral rappelle la forme d’un pissenlit. Il est responsable des fonctions du système nerveux telles que la respiration, la déglutition, la transpiration, l’excitation, le sommeil et les réflexes.

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Le cerveau fabrique des souvenirs marquants.Shutterstock

Le cerveau: fabricant de souvenirs marquants

En 2015, des psychologues de l’Université de New York ont demandé aux sujets d’une étude d’identifier des images rassemblées en deux catégories : animaux et outils. Ensuite, on leur en a montré de nouvelles, de la seule catégorie des outils mais toutes accompagnées d’une décharge électrique, afin d’en faciliter la mémorisation. On pensait que, lors de tests ultérieurs, les participants se rappelleraient mieux les images associées aux chocs. Chose étonnante, les sujets se rappelaient également mieux les images d’outils vues avant les chocs, ce qui laisse penser que le cerveau peut actualiser des souvenirs anciens avec de nouvelles informations.

Selon Joseph Dunsmoor, chercheur principal: «Des recherches antérieures avaient révélé qu’on se souvient mieux des événements chargés d’émotion que des autres, banals ou ennuyeux. Mais on ignorait que cela pouvait être transmis à des souvenirs passés et accroître les chances de se souvenir de choses banales.»

À retenir: des expériences émotionnelles peuvent renforcer les souvenirs, même s’ils sont en apparence futiles.

Les lobes temporaux s’étendent de chaque côté du crâne, en arrière des tempes. Ils gèrent l’organisation et le traitement des informations visuelles et auditives. Ils sont aussi impliqués dans l’apprentissage, la formation de souvenirs, l’acquisition du langage et les réactions émotionnelles.

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Le cerveau pour lutter contre la douleur chronique.Shutterstock

Le cerveau pour lutter contre la douleur chronique

À l’Hôpital pour enfants de l’Alberta, une équipe de spécialistes (dont le Dr Nivez Rasic et la psychologue Melanie Noel) approche la gestion de la douleur de façon novatrice, sur des patients comme Katya Dittrich, lors d’un programme intensif de six semaines où le cerveau joue un rôle central. 

Dr Nivez Rasic: «Chez certains jeunes patients, les douleurs intenses causent des invalidités graves. Ils peinent à accomplir de simples tâches. Dans le cadre d’un programme de rééducation (sept heures par jour, cinq jours par semaine), ils bénéficient de séances quotidiennes de physiothérapie visant à améliorer leur motricité, de séances en groupe et d’un soutien psychologique pour traiter différents aspects liés à la douleur: l’anxiété, le sommeil et la peur.

Certains de ces patients souffrent depuis si longtemps que leur perception en est faussée. Leurs cerveaux doivent s’habituer au fait que les sensations éprouvées lors d’une pratique sportive comme le vélo, la marche sur tapis roulant ou le soccer sont des manifestations normales, et non de la douleur.»

Melanie Noel: «On sait qu’aller à l’école ou fréquenter des amis améliore l’état des patients, et des données fascinantes d’imagerie neuronale viennent aujourd’hui étayer ce constat. Elles montrent qu’on influe vraiment sur la façon dont les régions du cerveau communiquent entre elles. Nos traitements modifient les connexions cérébrales.

La douleur chronique et la peur qui lui est associée peuvent nous pousser à éviter des activités autrefois courantes. Enfants comme adultes se conditionnent: je ne veux pas me promener, ça fait mal et ça fait peur. Nos traitements modifient cette perception sur le plan neurologique. Apprendre simplement aux patients à percevoir différemment la douleur peut non seulement modifier le degré de douleur déclaré, mais aussi le cerveau lui-même.»

Katya Dittrich, 14 ans, patiente
Apparues à l’âge de neuf ans, les douleurs aux genoux de Katya se sont aggravées avec le temps, et personne n’arrivait à établir de diagnostic. À 11 ans, cette jeune biathlète pouvait à peine marcher et prenait de la morphine pour dormir. C’est un rhumatologue qui l’a dirigée vers le programme en mai 2013.

«Vous savez, quand votre pied s’engourdit et que vous devez le secouer pour le réveiller? C’est pareil, mais dans tout mon corps. Et si je devais me cogner l’orteil quand j’ai déjà des douleurs névralgiques, ce serait 10 fois pire.

La psychologie de la douleur était au centre du programme. On utilisait des carnets de citations pour repenser nos sentiments. Me répéter: « Tu te suffis à toi-même. Vraiment. » C’est incroyable comme ces mots m’ont particulièrement aidée. Savoir que je n’étais pas seule, que je n’inventais rien, m’encourageait aussi beaucoup.

Certaines semaines, j’avais des douleurs névralgiques et d’autres, non. On ne cherchait pas à supprimer la douleur, mais à la maîtriser grâce à des outils et des connaissances. En décembre 2015, j’ai fait ma première course avec peu de douleur sinon sans douleur du tout. J’ai fini bonne dernière, mais c’était comme si j’avais gagné la Coupe du monde. Chacun a ses stratégies. Moi, avant une course, j’écoute de la musique, ça me reste dans la tête et je m’en sers comme distraction. Avant d’intégrer le programme, j’avais des douleurs intenses. À présent, elles sont, en général, très réduites.»

À retenir, selon Melanie Noel: «On associe souvent la douleur à une sensation physique impossible à contrôler, mais la façon dont on l’aborde peut tout changer. Et plus on intervient rapidement, plus on a de chances d’empêcher la douleur chronique de poser problème à l’âge adulte.»

Presque au sommet du cerveau, juste au-dessus des lobes occipitaux et à l’arrière des lobes frontaux, les lobes pariétaux contrôlent les fonctions cognitives, le traitement des informations, la douleur, l’orientation spatiale, la parole et la reconnaissance faciale.

Renseignez-vous sur les techniques de respiration qui aident à gérer la douleur chronique.