Votre hémisphère cérébelleux gauche peut jouer un rôle dans la cognition

Life Science Databases/Wikimedia Commons
Cervelet (en latin pour "petit cerveau") en rouge.
Source: Bases de données sciences de la vie / Wikimedia Commons

Une nouvelle étude de pointe a été dévoilée hier, qui montre une corrélation entre le volume du cerveau dans l'hémisphère gauche du cervelet (en latin pour «petit cerveau») et la fonction cognitive. C'est une découverte révolutionnaire. Historiquement, le cervelet a été considéré par la plupart des neuroscientifiques comme le siège d'activités cérébrales non pensantes telles que le réglage fin et la coordination des mouvements musculaires. Jusqu'à récemment, le cervelet n'a jamais été pensé pour être impliqué dans la cognition.

Voici un bref aperçu du cervelet et une terminologie: Cerebellar est le mot-frère de cérébral et signifie «apparenté ou situé dans le cervelet». Il y a deux hémisphères cérébraux situés dans le cerveau (cerveau gauche-cerveau droit) et il y a deux hémisphères cérébelleux dans le cervelet.

En 1504, Léonard de Vinci réalisa des moulages en cire du cerveau humain et inventa le terme «cervelet» après avoir remarqué deux petits «petits» hémisphères cérébraux nichés sous le grand cerveau. Bien que le cervelet ne représente que 10% du volume cérébral, les hémisphères cérébelleux abritent bien plus de 50% des neurones totaux de votre cerveau.

Larry Vandervert, used with permission
Les comptes de neurones sont basés sur des études de Lent, R., et al., 2012.
Source: Larry Vandervert, utilisé avec permission

Votre hémisphère cérébelleux gauche travaille en conjonction avec l'hémisphère droit de votre cerveau pour contrôler les mouvements musculaires du côté gauche de votre corps; votre hémisphère cérébelleux droit et l'hémisphère gauche de votre cerveau contrôlent le côté droit de votre corps.

Mon père, Richard Bergland, était un neurochirurgien de renommée mondiale, un neuroscientifique et un auteur de The Fabric of Mind . Dans les années 1970, il était partiellement responsable de la promotion de la notion que le «cerveau droit» était notre cerveau créatif et que le «cerveau gauche» était notre cerveau académique. Il a apporté ce message à un auditoire général par ses propres écrits et en tant que consultant médical pour des gens comme Betty Edwards, qui a écrit Dessin sur le côté droit du cerveau .

Plus tard dans sa vie, mon père a regretté qu'il ait préconisé à tort le modèle «cerveau gauche-cerveau droit» et qu'il soit devenu un type de consensus gentium dans la représentation de la psychologie pop des neurosciences.

À la fin du 20e siècle, mon père a commencé à émettre l'hypothèse que les deux hémisphères du cervelet jouaient également un rôle important dans la fonction cognitive et la pensée créatrice. Malheureusement, une fois que le génie était sorti de la bouteille, il n'y avait aucun moyen d'empêcher le mastodonte de la capacité créatrice «cerveau droit» d'être uniquement associé à l'hémisphère droit du cerveau et d'accaparer l'attention des médias traditionnels.

Vers la fin de sa carrière, mon père est devenu infâme dans le milieu universitaire parce qu'il était un iconoclaste qui refusait avec véhémence de maintenir le statu quo. Il était un visionnaire qui aimait repousser de nouvelles limites – mais il était aussi un rageaholic et a brulé beaucoup de ponts professionnellement. La plupart de ses pairs dans l'établissement médical l'ont étiqueté comme un hérétique, un fou, ou les deux. Bien que ses compétences en tant que neurochirurgien soient indéniables, il s'est aliéné la plupart de ses alliés dans des revues neuroscientifiques évaluées par des pairs et ne disposait d'aucun moyen de faire publier ses idées.

Par conséquent, quand j'ai eu un livre avec St. Martin's Press en 2005 pour écrire un livre sur les neurosciences, l'état d'esprit et la performance athlétique, j'avais un programme furtif pour utiliser ma plate-forme comme écrivain pour obtenir les idées radicales de mon père. un public grand public. Parce que je suis un athlète et non un scientifique, je dirais à plusieurs reprises que les idées révolutionnaires que j'ai présentées sur le cervelet il y a dix ans étaient une «supposition éclairée» et des «intuitions» fondées sur des conversations avec mon père. Voici un aperçu de p. 81 de la manière de l'athlète. La dichotomie de chaque colonne représente un cadre spéculatif pour "cerveau cerveau vers le haut".

Photo by Christopher Bergland
Le «Bergland Split-Brain Model» présenté dans The Athlete's Way (St. Martin's Press) utilisait la terminologie du «brain-down brain» comme une réponse directe et convaincante au concept de «cerveau gauche-droit». Le fondement de cette hypothèse est enraciné dans l'idée que la division saillante dans le cerveau n'est pas entre les deux hémisphères du cerveau, mais plutôt entre le cerveau («cerveau») et le cervelet («petit cerveau»). Circa 2006
Source: Photo de Christopher Bergland

En écrivant le manuscrit pour La voie du sportif: la sueur et la biologie de la béatitude , j'ai parlé avec mon père tous les jours. Ensemble, nous avons créé le «modèle de Bergland Split-Brain» que nous avons appelé «cerveau haut cerveau». Le cerveau «en haut» comprenait les deux hémisphères du cerveau, et le cerveau «en bas» incluait les deux hémisphères du cervelet. C'était une tentative directe et convaincante de déplacer le foyer d'est en ouest à travers le corps calleux à nord-sud à travers le mésencéphale. Je me rends compte maintenant que, dans le cadre de mon système de croyance et de la création d'un nouveau paradigme, le cadre du «brain-down brain» était un important tremplin, mais pas tout à fait exact.

Life Sciences Database/Wikimedia Commons
Cerebrum (en latin pour "cerveau") en rouge.
Source: Base de données des sciences de la vie / Wikimedia Commons

En tant qu'équipe père-fils, mon père et moi avons bien travaillé ensemble. J'ai été capable de prendre ses idées très compliquées sur la neuroscience et de les filtrer en termes familiers. Cela dit, il y a dix ans, il y avait un aspect du Magicien d'Oz sur les neurosciences, car 99% de ce que j'ai écrit sur le cerveau venait directement de mon père, qui était métaphoriquement caché derrière un rideau qui murmurait tout ce que j'avais à dire. dans mon oreille. D'un point de vue archétypal, il était mon Obi-Wan Kenobi qui m'entraînait à devenir un Maître Jedi pour mieux comprendre les pouvoirs mystérieux et sous-estimés du cervelet.

Quand mon père est mort brusquement en 2007, mon monde a été bouleversé. J'ai été submergé par une vague de chagrin. Bien que j'étais terrifié à l'idée de poursuivre ses neurosciences sans ses conseils, j'ai fait le vœu, à son enterrement, de reprendre le flambeau et de faire de mon mieux pour continuer le travail de mon père en décodant le cervelet énigmatique. Chaque matin, je me réveille en espérant qu'il y aura une nouvelle étude qui nous aidera à mieux comprendre comment chaque hémisphère du cervelet et du cerveau travaillent ensemble pour optimiser la flexibilité cognitive et la capacité créatrice.

Photo and illustration by Christopher Bergland (Circa 2009)
Ce croquis de «Super Eight» montre que ni les modèles «cerveau gauche-cerveau droit» ou «cerveau-cerveau» n'étaient 100% corrects. Je crois maintenant que la clé pour optimiser la fonction cérébrale et la connectivité réside dans la corrélation entre les volumes de matière grise et l'interconnectivité de la substance blanche entre les quatre hémisphères cérébraux.
Source: Photo et illustration de Christopher Bergland (Circa 2009)

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En 2009, j'ai eu un moment Eureka et une percée fortuite sur la façon dont les quatre hémisphères cérébraux travaillent ensemble, ce qui a conduit à l'esquisse ci-dessus. Un jour, je revenais de la salle de gym quand je suis tombé sur une de mes amies, Maria, sur Commercial Street à Provincetown. Maria et moi avons eu une conversation sur ce que nous écrivions, et je lui ai parlé d'un livre sur lequel je travaillais à l'époque, Origins of Imagination , qui examinait comment l'activité physique stimule la pensée créative via le cervelet.

Pendant que je parlais, Maria a commencé à mimer sur un vélo elliptique en déplaçant ses jambes et ses bras d'avant en arrière. Puis elle a dit: «Je ne sais pas ce que c'est, mais chaque fois que mes bras et mes jambes sont dans un mouvement bi-pédalier, la poésie se déverse de moi.» J'ai dit: «Aha! Tout de suite, j'ai eu une visualisation limpide de l'image 'Super 8' ci-dessus avec des flèches vertes et jaunes représentant l'interaction entre les quatre hémisphères cérébraux comme une bande de Möbius. Je me suis précipité chez moi et j'ai dessiné le croquis rudimentaire que vous voyez ici en moins de 5 minutes.

En 2015, j'écoutais NPR un matin, quand j'ai entendu un article sur le travail que Jeremy Schmahmann fait à la Harvard Medical School auprès de patients atteints d'ataxie et de lésions cérébelleuses. À travers ses recherches au Mass General Hospital, Schmahmann a développé une théorie appelée «Dysmetria of Thought» qui est essentiellement l'hypothèse que le cervelet affine la pensée cognitive de la même manière qu'il affine les mouvements musculaires. C'était un autre moment d'ampoule pour moi. Merci encore pour toutes vos recherches novatrices sur le cervelet, Jeremy Schmahmann.

Volume de la matière grise dans le cervelet gauche peut prédire les aspects de la fonction cognitive

Wikimedia/Public Doman
Au XXIe siècle, les neuroscientifiques continueront à découvrir comment les «microzones» des hémisphères gauche et droit du cervelet interagissent avec les «microzones» des hémisphères gauche et droit du cerveau.
Source: Wikimedia / Public Doman

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En raison de ma passion et de ma curiosité pour en apprendre davantage sur le cervelet, j'ai été ravi de me réveiller ce matin et de lire une étude inédite intitulée «Rôle de la réserve cognitive sur la fonction cognitive et l'atrophie cérébrale régionale dans la sclérose en plaques». Étude longitudinale bisannuelle », présentée hier à ECTRIMS 2016 (14-17 septembre) à Londres, Royaume-Uni.

Cette recherche a été menée par Maria Assunta Rocca, MD, Ph.D., de la Division des neurosciences à l'Université Vita-Salute San Raffaele à Milan, en Italie. L'objectif de son travail est d'examiner si l'hypothèse de réserve cognitive – dans laquelle les expériences enrichissantes protègent contre le déclin cognitif et la démence – peut prédire le déclin cognitif ainsi que les changements de volume de matière grise et de substance blanche chez les patients atteints de sclérose en plaques.

Les chercheurs ont découvert que des expériences enrichissantes peuvent avoir un rôle protecteur dans la performance cognitive dans la sclérose en plaques, en réduisant l'effet de l'atrophie de la substance grise sur les fonctions cognitives. Ils ont également constaté que le volume de matière grise dans l'hémisphère cérébelleux gauche et d'autres régions du cerveau prédit les niveaux de la fonction cognitive sur certains tests verbaux et d'attention.

Bien que ces résultats soient préliminaires, j'ai l'intuition que dans les années à venir, plus de neuroscientifiques continueront à identifier comment les «microzones» dans chaque hémisphère du cervelet ont une interaction directe avec les «microzones» dans chaque hémisphère du cerveau. Encore une fois, c'est une pure conjecture de ma part et encore une supposition éclairée. Cela dit, restez à l'écoute des preuves empiriques futures pour étayer mon hypothèse!

Pour en savoir plus sur le cervelet, jetez un coup d'œil à mes précédents articles sur le blog Psychology Today ,

  • "La recherche de Harvard montre comment le cervelet régule les pensées"
  • "La connectivité améliorée du cervelet augmente la capacité créative"
  • "Le cervelet est le siège de la créativité"
  • "5 raisons pour lesquelles le cervelet est la clé de la prospérité à l'ère numérique"
  • "Le cervelet influence profondément nos pensées et nos émotions"
  • "Votre cervelet peut dicter comment votre cerveau manipule l'alcool"
  • "Les dommages du cervelet peuvent être la racine du SSPT chez les vétérans de combat"
  • "Davantage de liens de recherche sur l'autisme et le cervelet"
  • "Le mécanisme épigénétique dans le cervelet entraîne l'apprentissage moteur"

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