Signification des mots dans le cerveau à travers le mapping

Pour la compréhension du langage, les tissus sont impliqués dans l’ensemble du cerveau pas seulement dans une région

La langue ne se limite pas à une partie du cerveau. Au contraire, dans la détermination de la signification des mots de nombreuses régions différentes du cerveau sont impliquées et de nouvelles données suggèrent que ces régions soient situées partout sur la couche externe froissée du cerveau.

Par exemple, une zone spécifique du cerveau réagit au mot «famille», «la maison» et «mère». Il est situé dans un petit morceau de tissu dans la partie droite du cerveau, au-dessus et derrière l'oreille. Une nouvelle carte complexe du cerveau montre cette partie et encore d'autres domaines. La carte rapporte des centaines de zones du cerveau qui répondent aux mots dans l'image.

Les scientifiques ont décrit la nouvelle carte dans un article publié en ligne le 27 Avril dans le magazine Nature.

Russell Poldrack n'a pas été impliqué dans ce travail. Il est un chercheur neurologue de l'Université de Stanford en Californie et étudie les structures cérébrales et leur fonctionnement. Selon lui, une nouvelle carte détaillée montre la façon dont les gens comprennent la langue qui est beaucoup plus complexe que les scientifiques avaient pensé. Les zones du cerveau dans la compréhension des mots sont aussi plus impliquées que les scientifiques avaient prévus.

Cela dit, Poldrack déclare "ces données suggèrent que nous devons revoir notre image pour savoir comment la signification s’organise dans le cerveau."

Jack Gallant, neuroscientifique et informaticien à l'Université de Californie à Berkeley et un des auteurs de la nouvelle étude. Il note que les scientifiques savaient déjà que différents concepts dépendent de l'activité dans les différentes parties du cerveau. La plupart, cependant, pensaient que les grandes parties du cerveau traitent des concepts différents, par exemple, un grand espace pour les concepts visuels et un autre pour différents concepts émotionnels. L'hémisphère gauche du cerveau a été considéré comme le plus important pour la langue.

Dans des études précédentes, un seul mot ou quelques phrases testées, dit Gallant. Ces études ont également fait des estimations approximatives des endroits dans le cerveau où ces significations se sont produites. C'est un peu comme regarder les pays du monde à travers Google Maps, au lieu de zoomer sur les rues.

Gallant et son équipe ont également élaboré un tableau de l'activité de presque 60.000 à 80.000cerveaux de la taille d'un poids. Ils sont dispersés sur la couche externe du cerveau, le cortex. Les cerveaux des volontaires ont été analysés dans une machine magnétique d'imagerie par résonance fonctionnelle (IRMf, résonance magnétique machine de lecture fonctionnelle). Pendant ce temps, écouté des histoires de participants de The Moth Radio Hour, (un programme dans lequel les gens racontent des histoires personnelles pour un public en direct).
«Les gens ont adoré cette expérience», dit Gallant.

La différence avec d'autres études, c’est que " la vie réelle des auteurs, des histoires complexes sont utilisées", dit Uri Hasson, un neuroscientifique à l'Université de Princeton, qui n'a pas participé à l'enquête. "Donc vous avez vraiment une image significative de la façon dont le cerveau fonctionne."

L'équipe de Gallant a utilisé un programme informatique pour identifier les concepts par une ou deux secondes de chaque histoire. En déterminant les zones du cerveau allumé à tout moment ils pouvaient identifier où les 985 concepts des histoires apparaissent dans le cerveau.

L'équipe a constaté que le sens des mots n’active pas seulement l'hémisphère gauche. Ils changent les groupes de cellules nerveuses sur toute la surface de la partie extérieure du cerveau.

Après avoir tracé où certaines significations étaient représentés dans le cerveau, les chercheurs sont allés là où les mots individuels pourraient se produire. Souvent, un seul mot a surgi dans plus d'un endroit. Le mot «top», par exemple, a eu lieu dans une région du cerveau avec des mots de vêtements (un haut comme 'top'), mais il était également évident qu’il soit lié à des mesures et des chiffres dans une région.

La carte des sept cerveaux des participants à l'étude étaient étonnamment semblables. Cela peut être cependant, selon Gallant leurs expériences de vie partagées. Les sept sujets de test ont grandi et ont suivi une scolarité dans des sociétés occidentales. Il ajoute, leur nombre était trop petit pour déterminer les différences entre les sexes et selon lui, il serait idéal de répéter l'expérience avec 50 ou 100 personnes.

Gallant espère que la carte peut déjà être un outil pour d'autres scientifiques. Le travail pourrait aider, un beau jour, les scientifiques pour décoder les mots pensées tacites d’une personne. Cela pourrait fournir un soutien aux personnes atteintes de la sclérose latérale amyotrophique ou d'autres conditions qui entravent la communication. La carte est une seule pièce du puzzle, dit Gallant. Les chercheurs ont également besoin d'un instrument portatif pour mesurer l'activité du cerveau et les machines actuelles IRM sont tout sauf portable.

Traduction : Joséphine

Source : Student Science