2024-01-03 22:47:40
Les bébés peuvent passer des heures à jouer à « cache-cache », étant surpris chaque fois qu’un visage sort de derrière certaines mains. D’un autre côté, les adultes ont besoin d’émotions « plus fortes » pour être impressionnés. Bien que cela puisse paraître logique et simple, derrière le comportement des uns et des autres se cachent des processus cérébraux complexes qui jusqu’à présent n’ont pas été beaucoup étudiés. Des chercheurs de l’Université de Bâle ont utilisé des souris pour décoder la façon dont les réactions à l’inattendu se développent dans le cerveau en croissance et faire la lumière sur ce mystère. Les résultats viennent d’être publiés dans la revue ‘Avancées scientifiques‘.
La manière exacte dont les bébés traitent les surprises dans le cerveau change à mesure que nous grandissons : les stimuli inhabituels sont beaucoup plus rapidement classés comme « importants » ou « sans intérêt », et perdent de leur impact à chaque fois qu’ils sont répétés – la deuxième fois. Ce n’est plus aussi effrayant que la première. , encore moins le troisième ou le quatrième. Cette plus grande efficacité est tout à fait logique : de nouveaux stimuli peuvent capter notre attention, mais ils ne provoquent pas de réaction inutilement forte et coûteuse en énergie.
Les expériences menées sur de jeunes souris par l’équipe de recherche dirigée par la neuroscientifique Tania Barkat ont commencé à décoder la manière dont le cerveau en développement traite les sons surprenants et ce qui change à mesure que nous grandissons.
Utiliser le paradigme bizarre
Dans leurs expériences, les chercheurs ont utilisé un modèle expérimental appelé Oddball Paradigm, qui utilise des séquences de stimuli répétitifs (dans ce cas, des sons), qui sont interrompus par un autre stimulus « désactivé », enregistrant la réaction cérébrale du participant à ce son « étrange ». .
Grâce à ces mesures, les chercheurs ont pu comprendre comment la réaction des différentes régions du cerveau au changement de hauteur s’est développée au fil du temps chez les jeunes souris. Cette réaction était initialement très forte, mais diminuait à mesure que la région cérébrale concernée mûrissait, jusqu’à un niveau comparable aux mesures chez les animaux adultes. Cependant, les chercheurs ont constaté que ce développement ne se produit pas simultanément dans les différentes zones du cerveau impliquées et que ce processus est sonore.
Une région connue sous le nom de colliculus inférieur, située au début du trajet allant du nerf auditif au cortex auditif, était déjà complètement mature chez les animaux à l’âge de 20 jours, premier moment étudié par l’équipe. Un deuxième site, le thalamus auditif, n’a montré une réaction « adulte » au ton différent qu’à l’âge de 30 jours.
Le développement du cortex cérébral lui-même, le cortex auditif primaire, a pris encore plus de temps, jusqu’au 50ème jour. “Ce développement de la réaction de surprise commence à la périphérie et se termine dans le cortex cérébral”, explique Barkat. Par conséquent, le cortex cérébral mûrit beaucoup plus tard que prévu. En extrapolant l’âge de la souris à l’âge humain, les 50 jours du rongeur équivaudraient à environ 20 ans d’une personne.
Il n’y a pas de développement sans expérience
Les chercheurs ont également noté que les expériences jouent un rôle clé dans le développement de la réponse surprise dans le cortex cérébral. Si les souris étaient élevées dans un environnement sans bruit, le traitement des sons inattendus dans le cortex auditif était considérablement retardé.
Une explication possible est que le cerveau (et en particulier le cortex cérébral) forme une image interne du monde au cours de la croissance, qu’il compare ensuite à des stimuli externes. Tout ce qui ne correspond pas à cette « vision du monde » est une surprise, mais peut aussi donner lieu à une mise à jour. “Cependant, sans expérience des sons, le cortex cérébral de ces souris est incapable de développer un tel modèle du monde”, explique Barkat. En conséquence, l’animal ne peut pas classer correctement les sons entre « familiers » et « inattendus ».
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