[...] Rappelons-le, le cerveau humain est considéré par la communauté scientifique comme l’objet le plus complexe de l’univers. Cet organe, bien qu’il pèse à peine 1,5 kg, ne contient pas moins de 100 milliards de neurones (et quatre fois plus de cellules gliales) reliés entre eux par des millions de kilomètres d’axones (longs prolongements des neurones) et un million de milliards de synapses. Dans un seul millimètre cube de cerveau, on trouve pas moins de 100 000 neurones, 4 kilomètres d’axones et 1 mètre de capillaires sanguins !
Depuis une trentaine d’années, des pas de géants ont été accomplis dans la connaissance du fonctionnement de notre cerveau, notamment grâce à l’utilisation massive de nouveaux outils d’imagerie (imagerie par résonance magnétique, tomographie par émission de positons, magnétoencéphalographie, microscopie confocale…) qui ont permis d’étudier le cerveau à diverses échelles spatiales et temporelles, de la cellule unique au réseau neuronal, de quelques millisecondes à plusieurs décennies.
On commence enfin à mieux comprendre comment le cerveau perçoit et interprète le monde, et comment il ne cesse de se reconfigurer tout au long de la vie, faisant preuve d’une plasticité qui semble sans limite. On sait également à présent que la variabilité du fonctionnement des neurones et des synapses est liée à l’expression différente de nombreux gènes, qui commencent à être identifiés. Il est également établi que la reconfiguration permanente du cerveau se manifeste à tous les niveaux de son organisation, de la synapse au cortex entier. Les mécanismes par lesquels nous mémorisons, indexons et stockons les nombreuses informations que nous avons à traiter en permanence sont également mieux compris. Loin de fonctionner comme une bibliothèque, avec ses livres rangés de façon statique, notre cerveau apprend et mémorise sur un mode essentiellement dynamique, en construisant sans cesse de nouvelles connexions synaptiques et en établissant de nouveaux circuits de neurones.
Depuis quelques mois, plusieurs découvertes scientifiques majeures sont venues élargir et enrichir notre connaissance encore bien fragmentaire du cerveau humain. La première concerne un vieux débat : le cerveau humain fabrique-t-il ou non de nouveaux neurones tout au long de sa vie ? L’idée que le cerveau humain adulte ne produit plus de nouveaux neurones a été émise par le célèbre scientifique catalan Santiago Ramon y Cajal, découvreur du neurone et Nobel de physiologie et de médecine en 1906. Mais ce vieux dogme de biologie a été invalidé en 2000, quand l’équipe américaine de Peter Eriksson et Fred Gage a découvert que des nouveaux neurones étaient générés dans le gyrus denté jusqu’à 72 ans.
Depuis, de nouvelles études contradictoires ont été publiées, les unes confirmant cette théorie, les autres établissant au contraire que la neurogenèse se poursuit jusqu’à un âge avancé. L’année dernière, de nouveaux travaux américains dirigés par Arturo Alvarez Buylla (Université de Californie San Francisco) et publiés dans la revue Nature arrivaient à la conclusion que la fabrication de nouveaux neurones par le cerveau humain culminait pendant l’enfance, avant de chuter une fois adulte.
C’est dans ce contexte que l’étude publiée le 25 mars dernier dans la revue « Nature » prend toute son importance. Dans ces recherches menées par l’équipe de María Llorens-Martín, du centre de biologie moléculaire Ochoa de Madrid, les scientifiques ont voulu analyser de manière très complète les tissus cérébraux de 13 personnes décédées, âgées de 43 à 87 ans, qui étaient toutes en bonne santé neurologique au moment de leur mort. Ils ont découvert que si leur cerveau contenait bien de nouveaux neurones, le nombre de ces cellules cérébrales diminuait progressivement avec l’âge. Ainsi, entre 40 et 70 ans, le nombre de neurones « neufs » détectés dans l’hippocampe passe de 40 000 à 30 000 par millimètre cube. Selon ces travaux, il semblerait donc que notre cerveau soit bien en mesure de produire tout au long de la vie de nouveaux neurones, même si cette capacité semble s’amenuiser avec l’âge.
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