Gauche C. Droite: Bataille Dans Le Cerveau Découverte

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Un bras de fer dans le cerveau en développement est responsable d'au moins une partie de son asymétrie.

La plupart des animaux, y compris les humains, ont un cerveau fonctionnellement asymétrique. Certaines choses sont traitées dans l'hémisphère gauche, d'autres du côté droit. Bien que certaines des différences soient apprises et d'autres héritées, l'éventail des possibilités indique que quelque chose de plus aléatoire peut aussi être à l'œuvre.

Une nouvelle étude sur les embryons de poisson zèbre suggère qu'une partie de tir à la corde dans le cerveau en développement est responsable d'au moins une partie de cette asymétrie.

Les chercheurs ont appris que les cellules du cerveau, appelées neurones, migrent sur de longues distances dans un cerveau en développement. La nouvelle étude révèle que la bataille pour attirer les cellules nerveuses d'un côté ou de l'autre est régie par une protéine appelée Fgf8. La protéine agit comme un aimant pour attirer les cellules nerveuses dans un hémisphère du cerveau.

Le résultat est "des différences dans les types de neurones à gauche et à droite et dans leurs connexions", a déclaré le professeur Stephen Wilson de l'University College London. "Nous pensons que le nombre absolu de cellules est similaire entre les deux côtés."

La recherche, publiée la semaine dernière dans la revue Neurone, a été financé par le Wellcome Trust.

Combat injuste

Il existe un mythe de longue date, lié à la tradition écossaise, selon lequel les gauchers (qui ont toujours constitué 10 à 12% de la population humaine) sont de meilleurs combattants. Un autre adage non prouvé soutient que les gauchers sont plus intelligents. Vrai ou pas, le côté droit pourrait être lié à une sorte de guerre, dans le cerveau.

Le Fgf8 est présent dans les deux côtés du cerveau, ce qui a conduit à une lutte acharnée pour attirer certaines cellules nerveuses migratrices, a déclaré un collègue de Wilson, Ph.D. étudiante Jenny Regan. "Ce n'est pas un combat juste, cependant", a déclaré Regan. "Fgf8 sur le côté gauche a un allié pour l'aider à gagner la bataille."

Une autre protéine, appelée Nodal, n’est présente que du côté gauche du cerveau. Quand ils s'associent à Fgf8, la paire gagne, créant un schéma prévisible de connexions neuronales dans l'hémisphère gauche qui "contribue à expliquer pourquoi il existe une homogénéité constante entre les individus", du moins chez le poisson zèbre, expliquent Regan et Wilson dans un communiqué.

Mais si Nodal est en quelque sorte inhibé, la compétition est plus équitable et il y a une probabilité égale pour que la gauche ou la droite remportent le tir à la corde.

"La décision de devenir cerveau droit ou cerveau gauche est due à une compétition entre les deux côtés du cerveau", a expliqué Wilson. "Si la compétition était juste et équitable, alors la moitié de la population aurait le cerveau gauche et la moitié du cerveau droit. Cependant, il existe des signaux du côté gauche du cerveau qui lui confèrent un avantage, de sorte que dans la plupart des cas, elle gagne. '"

Droiture humaine

Parce que le travail a été fait sur des embryons de poisson, Wilson a déclaré WordsSideKick.com cela n'explique pas nécessairement pourquoi la plupart des gens sont droitiers et d'autres préfèrent la gauche. Mais si offre une nouvelle ligne de recherche intrigante.

Wilson fait remarquer que l'asymétrie cérébrale est beaucoup plus complexe qu'une simple équation gauche / droite.

"Presque tous les gauchers traitent également la langue dans l'hémisphère gauche, mais beaucoup de gauchers ont également une production de langue localisée à gauche", a-t-il déclaré. "Cela suggère que bien que l'utilisation préférentielle de la main et la latéralisation du langage soient généralement associées d'un côté du cerveau, elles peuvent être séparées."

Certaines personnes lancent une balle en droitier mais écrivent avec la gauche. D'autres ont une certaine préférence pour quel bras va sur le dessus une fois plié. D'autres ont un oeil dominant.

"Certaines de ces asymétries pourraient être déterminées génétiquement, certaines pourraient être renforcées par un comportement et certaines pourraient être attribuées au hasard" sur la base d'un ou plusieurs combats de lutte acharnée entre les deux côtés du cerveau, a expliqué Wilson.

Pourquoi est-ce important

C'est la manière dont la nature veille à ce que le cerveau compartimente les tâches pour maximiser l'efficacité.

"L'asymétrie du cerveau est essentielle au bon fonctionnement du cerveau", a déclaré Wilson. "Cela permet aux deux côtés du cerveau de se spécialiser, en augmentant sa capacité de traitement et en évitant les situations de conflit où les deux côtés du cerveau essaient de prendre en charge."

Wilson explique: Face à un prédateur, vous ne voudriez pas que les deux côtés de votre cerveau dirigent l'effort d'évasion et causent potentiellement un conflit. Mieux vaut avoir un côté travaillant sur l'escapade, l'autre prenant en charge d'autres tâches vitales, telles que surveiller le prédateur.

Des études antérieures ont confirmé ce scénario, montrant que l'élevage de poulets dans l'obscurité diminue l'asymétrie du cerveau. Les poussins peuvent picorer pour se nourrir. Et ils peuvent surveiller les prédateurs. Mais s’ils doivent faire les deux à la fois, ils sont moins efficaces à chaque tâche que les poussins dont le cerveau totalement asymétrique a été élevé à la lumière du jour.

Les nouvelles découvertes pourraient éventuellement mener à une meilleure compréhension des déficiences cérébrales. Par exemple, chez les humains, les personnes atteintes de schizophrénie ont perturbé les asymétries cérébrales, mais on ignore encore s'il existe un lien de causalité entre l'asymétrie et la schizophrénie.

"La schizophrénie est parfois associée à une violence moins forte des droitiers et des gauchers, ce qui pourrait être lié à une asymétrie du cerveau altérée", a déclaré Wilson. "Plus de recherche à la fois sur des systèmes modèles comme le poisson zèbre et sur l'homme sera nécessaire pour résoudre ces problèmes et les problèmes connexes."

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