Le cerveau est fait de matière – matière grise et blanche – mais surtout de matière consciente. Alors que la matière noire appartient aux mystères de la physique, cette matière consciente qu’est notre cerveau relève du mystère de l’être humain.
Le cerveau d’un point de vue biologique
Tout le monde le sait, le cerveau est l’organe qui se charge de commander la plupart des fonctions de notre corps mais surtout c’est l’organe lié, entre autres, à la pensée, à la mémoire, au raisonnement, à l’apprentissage, à l’expression et à la personnalité.
Le cerveau impressionne par sa complexité et fascine par le rôle qu’il joue dans la définition de ce qu’est l’être humain. Mais quels sont les aspects clés à connaître pour comprendre un peu plus cette merveille de la nature ? Passons en revue quelques notions.
La génétique et l’épigénétique
Le cerveau est, comme tout le reste de notre corps, le résultat de l’expression de nos gènes qui se trouvent dans notre ADN à l’intérieur de nos cellules. En quelque sorte, les gènes contiennent la recette à suivre pour créer notre corps et ses différents constituants. Autrement dit, ce code génétique est un peu comme un logiciel contenant des instructions. Cependant, avoir les instructions est une chose mais il faut encore y avoir accès. L’ADN étant enroulé sur lui-même de façon très condensée, il ne permet pas l’expression de tous les gènes qu’il contient. En réalité, la façon dont les gènes sont exprimés varie et est influencée par certains facteurs environnementaux comme par exemple notre niveau de stress. Ainsi, il peut arriver que, malgré le fait que nous ayons le gène « ABCD », il ne s’exprime que rarement ou même pas du tout.
Notre cerveau est donc créé et structuré selon la recette dictée par notre ADN mais le résultat final restera influencé par les conditions environnantes qui modulent l’expression des gènes. On peut comparer cela à une partition de musique. Les musiciens vont suivre une partition de musique mais le résultat va dépendre de leur façon de jouer qui elle-même sera le fruit de leur expérience, de leur état de santé, de l’environnement acoustique etc.
La plasticité neuronale
On entend souvent parler de la plasticité du cerveau ou de plasticité neuronale qui est un terme clé pour comprendre le fonctionnement du cerveau. Le cerveau étant constitué d’environ 86 milliards de neurones, il est estimé qu’il y a environ 100’000 milliards (10 puissance 15) de connexions neuronales dans le cerveau. Ces connexions sont des routes de communication entre différents neurones et permettent le passage d’informations sous la forme de signaux électriques et chimiques. Or le fait que ces connexions puissent évoluer dans le temps et diminuer ou s’intensifier selon les expériences de la personne est appelé «plasticité ». Sans elle, il nous serait impossible d’apprendre ou d’adapter nos comportements.
Les aires fonctionnelles
Grâce à nos gènes et à l’évolution, notre cerveau suit une certaine organisation qui est similaire d’une personne à l’autre. Ainsi, l’étude de lésions du cerveau à travers l’histoire a permis d’établir une cartographie des diverses aires et fonctions du cerveau et d’identifier où elles se situaient comme par exemple les aires du langage. Si une zone précise venait à être lésée par une tumeur ou un accident vasculaire, il est possible de prédire de quel trouble la personne pourra peut-être souffrir.
Mais tout n’est pas si simple. Le cerveau étant un vaste et complexe réseau de neurones, les fonctions cérébrales sont interdépendantes et réparties dans plusieurs endroits.
Juste de la matière consciente?
Prenons l’exemple célèbre de monsieur Phineas Gage qui, ayant subit une lésion du cerveau dans le lobe frontal gauche lors d’un accident en 1848, changea radicalement de personnalité. Il était connu pour être quelqu’un d’équilibré, agréable et travailleur mais, après son infortune, il est subitement devenu instable et asocial. Son cas longtemps suivi par le Dr. Harlow devint un célèbre cas d’étude en neurosciences et marqua le début de la cartographie des fonctions cérébrales.
L’anecdote de ce malheureux monsieur donne effectivement à réfléchir. Si une lésion de notre cerveau peut tant affecter notre personnalité et notre comportement, ne sommes-nous donc rien de plus que le simple produit de nos circuits neuronaux ? Est-il possible que nous ne soyons qu’une sorte de robots capables d’émotions qui suivent les instructions génétiques, d’éternels sujets passifs des aléas de la vie sans quelconque libre arbitre ? Si notre cerveau meurt, que reste-t-il de nous ? Ne sommes-nous simplement qu’un agrégat de matière dont l’une des propriétés est d’être consciente?
Tant de questions qui seront explorées dans d’autres articles…