Comment fonctionne le cerveau humain ?

Le cerveau humain est l’entité la plus complexe et la plus énigmatique que nous ayons dans notre univers connu. Notre conscience et tout ce que nous sommes et faisons émergent de cette masse de 1 500 grammes. N’est-il pas incroyable que tout notre monde soit contenu dans quelque chose de si petit qu’il tient dans notre crâne, toute cette réalité dans laquelle nous évoluons quotidiennement ?

Notre cerveau est composé de milliards de neurones et de cellules gliales. Chacun d’eux est un monde à part entière et ils sont si compliqués que nous pouvons à peine comprendre comment ils fonctionnent. Ces cellules s’interconnectent les unes aux autres et on estime qu’un neurone typique peut établir environ dix mille connexions. Si nous avons des milliards de neurones, imaginez combien de connexions il y a dans ces quelques grammes de masse. Il y a autant de connexions qu’il y a d’étoiles dans notre Voie Lactée !

Cette matière mystérieuse qui se trouve dans notre cavité crânienne est le fondement perceptif à travers lequel nous nous déplaçons dans le monde, c’est là que nos décisions surgissent et où se forge l’imagination. Nos plus grands désirs et notre vie jaillissent des synapses (connexions neuronales) et de la dynamique interdépendante des cellules qui la composent. Connaître et comprendre le fonctionnement de notre cerveau, c’est nous comprendre, quelque chose comme se regarder dans le miroir.

Qu’est-ce que le cerveau humain ?

Nous pouvons dire que le cerveau est le centre de contrôle et d’exécution de tout notre système nerveux et des autres systèmes de notre corps. C’est le fondement de nos pensées, émotions, désirs, actions. C’est le siège de multiples processus, conscients et inconscients, qui nous aident à réagir de manière adaptative aux adversités et aux changements de notre environnement.

Il semble que la fonction la plus importante de notre cerveau soit de gérer notre vie ; cependant, ce n’est pas nécessairement sa caractéristique distinctive. Damasio (2010) soutient que la particularité du cerveau humain est sa capacité à créer des cartes (modèles neuronaux ou activité cérébrale). Lorsque notre cerveau configure ces cartes, il s’informe. Les informations qu’ils contiennent sont ce que notre cerveau utilise de manière non consciente pour guider efficacement notre comportement moteur.

Ces cartes sont construites grâce à l’interaction avec le monde, avec des objets, avec des personnes, avec des lieux, etc. Son élaboration ne s’arrête jamais, pas même en dormant. Notre cerveau réduit pratiquement tout à des cartes afin de comprendre et de stocker plus facilement les relations que les objets et les actions adoptent. Le cerveau humain, comme le dit Damasio (2010), « est un cartographe inné et la cartographie commence par délimiter le corps dans lequel le cerveau est assis sur des cartes » (p. 110).

Division

Le cerveau a une moitié droite et une moitié gauche, appelées hémisphères droit et gauche. Ceux-ci sont reliés par le corps calleux. Le côté droit du cerveau contrôle le côté gauche du corps et le côté gauche contrôle le côté droit. Ces deux hémisphères sont divisés en plusieurs lobes :

• Lobe frontal : ce sont les structures les plus antérieures du cortex cérébral, ils sont situés derrière le front, devant la fissure centrale et au-dessus de la fissure latérale. Certaines de ses fonctions sont : la planification, le contrôle comportemental, la flexibilité mentale, la mémoire de travail, la cognition sociale, entre autres (Flores et Ostrosky-Solís, 2008).
• Lobe pariétal: il est responsable de l’intégration des informations sensorielles, afin que nous puissions construire une image du monde qui nous entoure. Ils nous permettent de percevoir notre corps et d’intégrer des informations somatosensorielles telles que le toucher, la pression et la température (Guy-Evans, 2021).
• Lobe temporal : il est situé derrière les oreilles, sur la face inférieure de la tête. Il est associé à la mémoire, à l’ouïe, aux émotions et à certains aspects du langage. Le lobe temporal gauche est impliqué dans la compréhension du langage, la mémorisation des informations verbales, la formation de la parole et l’apprentissage. Alors que le lobe temporal droit est associé à la mémoire des informations non verbales, à la reconnaissance des informations et à la détermination des expressions faciales.
• Le lobe occipital : il est situé à l’arrière du cerveau. Les fonctions de ce lobe sont liées au traitement visuel et à l’interprétation.

Comment fonctionne le cerveau ?

Nous avons vu de façon très résumée quelques-unes des fonctions du cerveau. Nous savons maintenant comment, en plus de gérer les processus de survie de base, il est capable de créer des cartes sur lesquelles guider le comportement. Les différentes dynamiques de ses neurones et leur interconnexion sont à la base de son fonctionnement.

La division du travail du cerveau est l’une des particularités qui caractérisent son fonctionnement. Ni énergétiquement ni évolutivement, il n’est durable qu’une seule zone du cerveau soit en charge de tout. Le temps de traitement serait beaucoup plus lent et différents signaux ne pourraient pas être traités en parallèle, comme sa division actuelle le permet. Pour cette raison, la distribution des fonctions est une propriété vraiment nécessaire et adaptative, sinon elle n’aurait pas duré dans le temps.

Or, on sait déjà que le cerveau fonctionne grâce à ses synapses (qui sont son principal moyen de communication et de transmission), aux différentes parties qui le composent et aux cartes, images et représentations qui se configurent dans chacune d’elles. Mais comment tout cela fonctionne-t-il ensemble ?

La meilleure façon de représenter la fonction cérébrale est de penser à un orchestre symphonique. Dans un orchestre, bien que chaque personne joue une note ou un instrument différent, leur action est intégrée produisant une symphonie merveilleuse et cohérente. La même chose se produit avec le fonctionnement du cerveau, bien que chaque partie traite des signaux différents à des vitesses différentes, elles s’intègrent toutes à l’unisson, en synchronisant leur déclenchement neuronal.

Pour conclure, le fonctionnement du cerveau est vraiment complexe et on commence à peine à le comprendre. Grâce à lui nous pouvons construire notre réalité, notre vie et nos relations. Sur la base de son mode de fonctionnement, nous sommes capables d’être conscients non seulement du monde, mais de nous-mêmes. Notre existence en tant qu’êtres humains émerge, dans une certaine mesure, de ce réseau complexe et mystérieux de connexions neuronales.