Quand on dit que quelqu'un a l'esprit vif, c'est peut-être en partie grâce à notre cervelet élargi qui distingue le cerveau humain de celui des singes macaques, par exemple.




Parfois appelé par sa traduction latine le «petit cerveau», le cervelet est situé près du tronc cérébral et se trouve sous le cortex dans le cerveau postérieur. Cependant, de nouvelles recherches à l'Université d'État de San Diego remettent en query la «petite» terminologie.

"Petit cerveau'' ou cervelet pas si peu après tout

Le cervelet joue un rôle polyvalent, contribuant à nos cinq sens ainsi qu'à la douleur, aux mouvements, à la pensée et aux émotions.

Il s'agit essentiellement d'une feuille plate de l'épaisseur d'une crêpe, froissée en centaines de plis pour la faire rentrer dans un quantity compact d'environ un huitième du quantity du cortex cérébral. Pour cette raison, la area du cervelet était considérée comme considérablement plus petite que celle du cortex cérébral.



En utilisant une device IRM 9 un specialist en neuroimagerie du SDSU a découvert que les plis serrés contiennent en fait une floor égale à 80% de la floor du cortex cérébral. En comparaison, le cervelet du macaque fait approximativement 30% de la taille de son cortex.

«Le fait qu'il ait une si grande superficie témoigne de l'évolution des comportements et de la cognition spécifiquement humains», a déclaré Martin Sereno, professeur de psychologie, neuroscientifique cognitif et directeur du SDSU MRI Imaging Heart. "Il s'est tellement développé que les modèles de pliage sont très complexes."

Des informations sans précédent

En collaboration avec des gurus en imagerie et en cervelet du Royaume-Uni, des Pays-Bas et du Canada, Sereno a utilisé le logiciel FreeSurfer open resource personnalisé qu'il avait initialement développé avec des collègues à l'Université de Californie à San Diego pour reconstruire par ordinateur la floor pliée du cervelet. Le logiciel déplie et aplatit également le cortex cérébelleux de manière à le visualiser au niveau de chaque folia individuel - ou pli en forme de feuille mince.

Un pionnier de l'imagerie cérébrale qui a mis à gain l'IRM fonctionnelle pour découvrir des cartes visuelles dans le cerveau, Sereno a découvert que lorsque le cervelet est complètement déplié, il forme une étrange «crêpe» de quatre pouces de large sur trois pieds de long. Les résultats ont été publiés cette semaine dans une étude dans PNAS (Proceedings of the Nationwide Academy of Sciences).

"Jusqu'à présent, nous n'avions que des modèles bruts de ce à quoi cela ressemblait", a déclaré Sereno. "Nous avons maintenant une carte complète ou une représentation de surface area du cervelet, tout comme les villes, les comtés et les États."

Pièces de puzzle

Des recherches antérieures ont découvert que s'il y avait de nombreuses similitudes entre le cortex et le cervelet, il y avait une différence clé. Dans le cortex cérébral, des régions représentant différentes get-togethers du corps sont disposées à peu près comme dans le corps réel: juxtaposées et ordonnées. Mais dans le cervelet, ils étaient placés de manière plus aléatoire.

"Vous obtenez un petit morceau de la lèvre, à côté d'un morceau de l'épaule ou du visage, comme des pièces de puzzle enchevêtrées," expliqua Sereno.

Ces events du cervelet sont donc configurées pour recueillir et coordonner les informations provenant de parties disparates du corps.

Il est fascinant de penser qu'il pourrait y avoir des analogues de «somatotopie fracturée» dans les events cognitives du cervelet qui pourraient aider à soutenir des fonctions cognitives hautement complexes et sophistiquées, telles que le langage ou le raisonnement abstrait, a déclaré Sereno.

«Quand vous pensez à la cognition nécessaire pour rédiger un posting scientifique ou expliquer un idea, vous devez extraire des informations provenant de nombreuses resources différentes. Et c'est ainsi que le cervelet est mis en position.

Jusqu'à présent, on pensait que le cervelet était principalement impliqué dans des fonctions de foundation comme le mouvement, mais son enlargement au fil du temps et ses nouvelles entrées provenant des aires corticales impliquées dans la cognition suggèrent qu'il peut également traiter des principles avancés comme les équations mathématiques.

"Maintenant que nous disposons de la première carte de foundation haute résolution du cervelet humain, les chercheurs ont de nombreuses possibilités pour commencer à remplir ce qui est certainement une courtepointe complexe d'entrées, provenant de nombreuses functions différentes du cortex cérébral as well as en détail que jamais. avant », a déclaré Sereno.

Par exemple, il existe des preuves récentes que les personnes qui souffrent de lésions du cervelet ont du mal à traiter leurs émotions.

"Le" petit cerveau "est tout à fait le touche-à-tout", a déclaré Sereno. "Cartographier le cervelet sera une nouvelle frontière intéressante pour la prochaine décennie."