in

Les capacités cognitives uniquement humaines peuvent avoir évolué en adaptant le modèle d'asymétrie ancestral :

Les côtés gauche et droit du cerveau sont impliqués dans différentes tâches. Cette latéralisation fonctionnelle et l’asymétrie cérébrale associée sont bien documentées chez l’homme, mais on en sait peu sur l’asymétrie cérébrale chez nos plus proches parents vivants, les grands singes. À l’aide d’endocasts (empreintes du cerveau sur les os crâniens), les scientifiques remettent désormais en question la notion de longue date selon laquelle le modèle humain d’asymétrie cérébrale est unique. Ils ont trouvé le même modèle d’asymétrie chez les chimpanzés, les gorilles et les orangs-outans. Cependant, les humains étaient les plus variables dans ce schéma. Cela suggère que les capacités cognitives latéralisées, uniquement humaines, telles que le langage, ont évolué en adaptant un modèle d’asymétrie vraisemblablement ancestral.

Les côtés gauche et droit de notre cerveau sont spécialisés pour certaines capacités cognitives. Par exemple, chez l’homme, le langage est traité principalement dans l’hémisphère gauche, et la main droite est contrôlée par le cortex moteur dans l’hémisphère gauche. La latéralisation fonctionnelle se traduit par une asymétrie morphologique du cerveau. L’hémisphère gauche et l’hémisphère droit diffèrent subtilement dans l’anatomie cérébrale, la distribution des cellules nerveuses, leur connectivité et la neurochimie. Des asymétries de la forme externe du cerveau sont même visibles sur les endocasts. La plupart des humains ont une combinaison d’un lobe occipital gauche plus saillant (situé à l’arrière du cerveau) avec un lobe frontal droit plus saillant. L’asymétrie cérébrale est communément interprétée comme cruciale pour la fonction cérébrale humaine et la cognition car elle reflète la latéralisation fonctionnelle. Cependant, les études comparatives parmi les primates sont rares et on ne sait pas quels aspects de l’asymétrie cérébrale sont vraiment uniquement humains. Sur la base de données précédemment disponibles, les scientifiques ont supposé que de nombreux aspects de l’asymétrie cérébrale n’avaient évolué que récemment, après la séparation entre la lignée humaine et la lignée de nos parents vivants les plus proches, les chimpanzés.

Dans un nouvel article, des chercheurs de l’Institut Max Planck d’anthropologie évolutive et de l’Université de Vienne ont mesuré l’amplitude et le modèle d’asymétrie de forme des endocasts humains et singes. “Les cerveaux de grands singes sont rarement disponibles pour l’étude, mais nous avons développé des méthodes pour extraire les données d’asymétrie cérébrale des crânes, qui sont plus faciles d’accès. Cela a rendu notre étude possible en premier lieu”, explique l’auteur principal Simon Neubauer.

L’équipe a constaté que l’amplitude de l’asymétrie était à peu près la même chez les humains et la plupart des grands singes. Seuls les chimpanzés étaient, en moyenne, moins asymétriques que les humains, les gorilles et les orangs-outans. Ils ont également étudié le modèle d’asymétrie et ont pu démontrer que non seulement les humains, mais aussi les chimpanzés, les gorilles et les orangs-outans présentaient le modèle d’asymétrie précédemment décrit comme typiquement humain : le lobe occipital gauche, le lobe frontal droit, ainsi que le pôle temporal droit et le lobe cérébelleux droit se projetant plus par rapport à leurs parties controlatérales. “Ce qui nous a encore plus surpris”, explique Philipp Mitteroecker, co-auteur de l’étude, “c’est que les humains étaient les moins cohérents dans cette asymétrie avec beaucoup de variations individuelles autour du schéma le plus courant.” Les auteurs interprètent cela comme un signe d’une modularisation fonctionnelle et développementale accrue du cerveau humain. Par exemple, les projections différentielles du lobe occipital et du cervelet sont moins corrélées chez l’homme que chez les grands singes. Cette découverte est intéressante parce que le cervelet chez l’homme a subi des changements évolutifs dramatiques et il semble que son asymétrie en ait également été affectée.

La découverte d’un modèle d’asymétrie partagé mais d’une plus grande variabilité chez l’homme intrigue pour l’interprétation de l’évolution du cerveau humain. Une endocast de l’un de nos ancêtres fossiles qui montre cette asymétrie ne peut plus être interprétée comme une preuve de latéralisation fonctionnelle du cerveau spécifique à l’homme sans d’autres données (archéologiques). Philipp Gunz, co-auteur de l’étude, explique : “Ce modèle d’asymétrie partagé du cerveau a déjà évolué avant l’origine de la lignée humaine. Les humains semblent avoir construit sur ce modèle morphologique pour établir une latéralisation fonctionnelle du cerveau liée à des comportements humains typiques.. “