Combien de tissu cérébral avez-vous besoin de fonctionner normalement?

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L'un des exemples les plus anciens et les plus connus de la façon dont une lésion cérébrale peut vous changer en tant que personne est celui de Phineas Gage, qui, le 13 septembre 1848, a fait souffler une tige de fer de 13 livres dans son cerveau. Non seulement il a survécu à l'accident, mais il n'est même pas devenu inconscient. Physiquement, les seuls problèmes signalés étaient un œil perdu. Sa personnalité, cependant, avait changé assez radicalement. Une fois un employé très capable, il est soudainement devenu erratique, irritable et profane.

Des lésions cérébrales beaucoup plus petites peuvent également vous changer complètement en tant que personne. Une agricultrice, Leigh Erceg, nourrissait des poulets dans le Colorado quand elle a soudainement perdu l'équilibre et est tombée sur une pente raide. Pendant l'automne, elle s'est cogné la tête contre de nombreuses roches et a subi des entailles à la suite de ces impacts. Après avoir été transportée par avion à un hôpital de traumatologie, il a été déterminé qu'elle avait une lésion de la colonne vertébrale cervicale, ainsi que des fractures des dents. Elle était initialement paralysée dans les membres inférieurs.

Après une longue période de physiothérapie, Leigh a retrouvé sa mobilité, mais il y a eu d'autres changements drastiques. Leigh a constaté qu'elle ne s'intéressait plus aux animaux de ferme. Au lieu de cela, elle a commencé à peindre et à écrire de la poésie. Plus remarquablement, peut-être, sa personnalité avait radicalement changé. Avant l'accident, Leigh avait été extrêmement extravertie, très drôle et divertissante, remarquablement maîtresse d'elle-même dans toutes les situations et très consciencieuse. Après l'accident, elle était devenue introvertie, austère, névrosée et n'était plus très consciencieuse. Non seulement sa lésion cérébrale avait dévoilé certains de ses talents cachés, mais elle avait aussi fait ressortir de nouveaux traits de personnalité.

Un autre cas similaire est celui de Derek Amato. Derek s'est réuni avec des amis pour une fête au bord de la piscine. Ils ont commencé à jouer au football dans la petite cour arrière. Ayant mal évalué la profondeur de la piscine, Derek demanda à ses amis de lui lancer le ballon et de sauter au-dessus de l'eau pour l'attraper. Il s'est écrasé la tête la première dans le fond dur de la partie peu profonde de la piscine. Derek s'est effondré avant que ses amis puissent le tirer hors de la piscine. À l'hôpital, on lui a diagnostiqué une commotion cérébrale et on l'a renvoyé chez lui se reposer tôt le lendemain matin. Après avoir dormi quatre jours sans arrêt, Derek s'est rendu compte qu'il avait complètement changé. Un ancien homme d'affaires, il voulait seulement jouer du piano. Peu de temps après l'accident, Derek – qui n'avait jamais joué du piano auparavant – enregistrait des albums et se produisait partout dans le monde. Mais la personnalité de Derek avait également changé. Il avait développé de grands niveaux d'anxiété et d'hyperactivité et avait soudainement beaucoup plus d'empathie pour les autres qu'il n'en avait auparavant.

Ces cas et d'autres similaires suggèrent que même des lésions cérébrales plutôt modestes peuvent complètement changer qui vous êtes et ce que vous pouvez faire. Nous ne pouvons pas conclure, cependant, que la plupart du tissu cérébral que nous avons est vraiment nécessaire pour fonctionner normalement. Certaines personnes s'entendent avec très peu de tissu cérébral sans aucun changement important dans leur capacité de fonctionner.

En 2007, un homme de famille âgé de 44 ans est allé chez le médecin en raison d'une faiblesse mineure des jambes. Pour exclure que la faiblesse de la jambe soit enracinée dans le cerveau, les médecins l'ont mis dans un scanner. Ce qu'ils ont trouvé les a complètement étonnés et le reste de la communauté médicale. Le père de deux enfants d'âge moyen manquait entre 50 et 75% de son cerveau, mais il fonctionnait parfaitement normalement.

Donc, pas plus de 25% de nos tissus cérébraux sont nécessaires pour accomplir toutes les tâches quotidiennes de la plupart d'entre nous: travailler, élever des enfants, entretenir des relations saines, faire du shopping, cuisiner, etc. Cela soulève deux questions intéressantes. Premièrement, pourquoi avons-nous besoin de tout ce tissu cérébral supplémentaire si nous pouvons nous en sortir avec jusqu'à 75% de tissu en moins. Deuxièmement, pourquoi les gens changent-ils tellement après de petites blessures alors que d'autres peuvent vivre normalement avec si peu de masse cérébrale?

La réponse à la première question est probablement que nous n'avons pas besoin du tissu cérébral supplémentaire, à condition que nos neurones restants puissent effectuer plusieurs tâches de la même manière. Trop peu de masse cérébrale est probablement un inconvénient dans la plupart des cas. Par conséquent, il n'aurait pas été sélectionné pour le pari évolutionnaire.

En ce qui concerne la deuxième question, il est probablement plus perturbateur d'avoir une lésion cérébrale après que les neurones du cerveau sont déjà spécialisés que de naître avec moins de tissus cérébraux qui peuvent alors accueillir toutes les fonctions nécessaires au fil du temps.

Plus sur ces cas peuvent être trouvés dans notre nouveau livre L'esprit surhumain: Libérez le génie dans votre cerveau , Hudson St. Press, Une empreinte de Penguin Random House, août 2015. Disponible sur Amazon, BAM, Barnes & Noble et IndieBound