La plupart des gens saluent le drapeau en plaçant respectueusement leur main droite sur leur cœur, mais tout le monde ne le fait pas. C'est parce que certaines personnes (1 sur 10 000) naissent avec leur coeur du mauvais côté. Non seulement leur coeur, mais tous leurs organes internes sont échangés de gauche à droite: le foie, l'estomac, le pancréas, la vésicule biliaire, la rate, le côlon, sont tous situés du côté opposé du corps de la position familière décrite dans les livres d'anatomie. Il n'y a aucun inconvénient médical connu à avoir vos organes du «mauvais» côté, une condition appelée situs inversus, à condition, bien sûr, que votre chirurgien soit informé de votre situation avant de frotter. Cela soulève des questions intéressantes.
Pourquoi les gens et la plupart des animaux sont-ils bilatéralement symétriques à l'extérieur, mais anatomiquement asymétriques à l'intérieur? Ce n'est pas seulement l'anatomie. Comportement, la fonction cérébrale et certains processus physiologiques montrent des préférences pour le côté gauche ou droit du corps chez les personnes et les animaux. Les individus au sein d'une population (les personnes et les animaux) ont un œil et une oreille dominants (généralement le droit), pourquoi? La fonction du langage, par exemple, est contrôlée par le cortex cérébral gauche chez 97% des individus droitiers et 66% des individus gauchers. Certaines maladies sont plus fréquentes sur le côté gauche ou droit du corps – le cancer du sein est plus commun sur la gauche, tout comme l'hypersensibilité immunitaire. (Pour un intrigant contributeur environnemental potentiel au cancer du côté gauche, voir: http://www.scientificamerican.com/blog/guest-blog/index.cfm?author=771)
Il existe également des différences curieuses dans l'asymétrie du corps associée au sexe. Le pied gauche tend à être plus grand chez les femmes, mais le pied droit est généralement plus grand chez les hommes. Chez les personnes qui sont hermaphrodites, les ovaires sont plus de deux fois plus souvent sur le côté gauche du corps et les testicules sur la droite. Et si vous vous demandiez … il est tout à fait normal que le côté gauche du scrotum descende plus bas que le droit, un schéma qui s'inverse si vous êtes un homme gaucher.
Il y a quelques mystères profonds ici. Même s'il y a un certain avantage à avoir une asymétrie dans l'anatomie interne du cerveau et de la structure du corps, la question la plus intrigante est: Pourquoi les chances d'avoir le cœur, la langue et la rectitude ne sont-elles pas 50:50? Sûrement un résultat aléatoire est le plus naturel à générer. Il doit y avoir une raison très convaincante pour que la nature prenne parti pour s'assurer que la plupart d'entre nous sont droitiers et seulement 1 sur 10 000 d'entre nous a le cœur droit. Les gaucheurs sont-ils différents?
Une connexion entre le cœur et le cerveau?
Une nouvelle étude publiée dans le dernier numéro du Journal of Neurological Sciences pose une question intéressante: les asymétries gauche / droite dans l'anatomie et la fonction cérébrale seront-elles également inversées chez les personnes ayant un situs inversus dont les organes internes sont l'image miroir de la normale? La réponse va au cœur de la question de savoir si la dominance d'une fonction cérébrale gauche / droite est génétiquement déterminée ou environnementale.
Un radiologiste qualifié peut voir d'un coup d'œil à votre IRM si vous êtes à gauche ou à droite, parce que certaines structures du cerveau sont soit agrandies ou réduites sur le côté gauche ou droit du cerveau. Dans la grande majorité des cas, le lobe frontal droit avance en avant du lobe frontal gauche. (Étant moi-même droitier, j'avais remarqué depuis longtemps cette asymétrie dans mon propre scintigraphie cérébrale, mais comme certaines des autres asymétries cachées mentionnées ci-dessus, j'avais toujours supposé qu'il s'agissait d'une difformité légère et idiosyncratique. www.museumsinflorence.com/musei/david_by_michelangelo.html) Personne ne sait pourquoi il en est ainsi ou quelle différence cela fait-il si votre lobe frontal gauche ou droit mène, mais il y a plusieurs autres asymétries anatomiques bien connues dans différentes régions du cerveau. Aya Ihara et une équipe de neurologues et de radiologistes travaillant au Japon, rapportent dans le Journal of Neurological Sciences que chez les personnes dont le cœur et les autres organes internes étaient échangés de gauche à droite, l'asymétrie du lobe frontal était également inversée.
Cette découverte signifie que, quels que soient les mécanismes de développement contrôlés génétiquement qui déterminent l'arrangement asymétrique de vos tripes, ils contrôlent également cette asymétrie dans votre cerveau. En utilisant l'imagerie cérébrale fonctionnelle, les chercheurs ont également découvert que l'hémisphère dominant la langue était également échangé de l'emplacement normal dans le cortex cérébral gauche vers le côté droit chez les personnes à image miroir. Cette inversion suggère une forte composante génétique dans le contrôle de la dominance cérébrale de la fonction cérébrale – dans ce cas, le langage. On se demande si d'autres fonctions prédominent dans l'hémisphère gauche ou l'hémisphère droit – la logique analytique de type Spock du cerveau gauche par rapport à la pensée créative et intuitive de l'artiste cérébral droit. Mais en examinant d'autres régions du cerveau avec des asymétries anatomiques connues, les chercheurs ont constaté que beaucoup d'entre eux n'étaient pas inversés chez les personnes avec situs inversus. Ainsi, l'intrigue s'épaissit. Il doit y avoir plusieurs mécanismes spécifiques à la région contrôlant l'asymétrie gauche / droite dans le cerveau en plus de la possibilité d'influences environnementales. Cela nous ramène à la question centrale: est-ce important de quel côté de votre cerveau fait quoi?
Une trouvaille de poisson
L'expérience de rêve pour répondre à cette question serait d'inverser d'une manière ou d'une autre l'asymétrie normale du cerveau au cours du développement embryonnaire, puis d'étudier les effets sur la fonction cérébrale de l'animal. C'est exactement ce que Marnie Halpern et ses collègues de la Carnegie Institution de Washington ont accompli. Les chercheurs ont modifié génétiquement le poisson zèbre pour inverser l'asymétrie normale dans une partie du cerveau du poisson (la région parapinéale). Normalement, la région parapinéale est plus grande sur le côté gauche du cerveau chez 95% des poissons zèbres.
Les chercheurs ont constaté que la fonction motrice normale n'a pas été modifiée chez ces poissons-zèbres miroir. Une analyse d'une grande variété de comportements normaux qui favorisent le côté gauche ou droit du corps n'a pas été affectée en inversant l'asymétrie normale de cette région du cerveau. Cela incluait des choses telles que la capacité de nager normale, les réponses d'évasion et le comportement scolaire, et une forte préférence pour la dominance aux yeux droits dans l'examen de nouvelles scènes. Mais dans une série de tests d'interaction sociale entre les poissons de l'image miroir et leurs parents normaux, surveillés par caméra vidéo et notés par ordinateur, les chercheurs ont constaté que les individus présentant une asymétrie cérébrale inversée étaient extrêmement timides. Les poissons à l'anatomie cérébrale inversée tournaient timidement sur les côtés de l'aquarium comme un nageur effrayant accroché au bord d'une piscine publique, s'aventurant rarement dans le chahut d'autres poissons zèbres qui sautillent tout autour du réservoir. Leur découverte surprenante suggère que les circuits neuronaux connectés à des zones du cerveau contrôlant la peur, la récompense et la recherche de nouveauté sont altérés lorsque l'asymétrie de leur cerveau est inversée par une manipulation génétique.
Bien qu'il y ait beaucoup à explorer concernant l'asymétrie du cerveau gauche-droite dans le comportement, cette recherche suggère que si nous devons comprendre pourquoi la rectitude (et l'asymétrie du cerveau) n'est pas 50:50 dans une population, nous devons regarder au-delà fonctionnement du cerveau et examiner des différences comportementales plus subtiles associées à la légèreté. Ces différences subtiles dans les traits de caractère pourraient avoir des avantages et des inconvénients pour les individus dans une population. Il doit être important pour le succès d'une espèce d'avoir une minorité d'individus avec des traits comportementaux qui sont renforcés par l'inversion de l'image miroir de l'arrangement «normal» du cerveau et du corps.
La leçon tirée de la recherche du Dr Halpern (qui se trouve être gaucher) n'est pas que les gauchers sont plus timides que les droitiers; Clairement ce n'est pas le cas. Les résultats nous montrent que, du fait du simple fait qu'il existe des asymétries gauche / droite dans la structure et la fonction cérébrale, si certains de ces circuits sont inversés de gauche à droite, le câblage inverse aura des conséquences sur la grande variété de fonctions compliquées contrôlé par différents circuits cérébraux. Cela peut inclure des différences de comportement et des traits de caractère qui affectent l'interaction sociale, ainsi que d'autres fonctions où un équilibre critique entre la recherche de nouveauté et la peur est crucial.
Le gène chez le poisson-zèbre contrôlant le développement de l'asymétrie de la région du cerveau parapinéale a été manipulé délibérément par les scientifiques, mais cela ne signifie pas que les résultats sont artificiels. Comme suggéré par l'étude de neuroimagerie du Dr Ihara et ses collègues, différents gènes contrôlent l'asymétrie des différentes régions du cerveau. Normalement, la nature, à travers des mécanismes de contrôle complexes guidés par des éons d'évolution, fait ces déterminations génétiques individuellement chaque fois qu'une nouvelle vie commence dans chaque créature.
