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94 Chapitre 3. Anatomie corticale 3.4 Cartes corticales et corrélation anatomo-fonctionnelle La variabilité anatomique superficielle des motifs sulco-gyraux a longtemps fait penser qu’il était impossible d’attacher quelque valeur que ce soit à d’éventuels repères anatomiques corticaux. Cependant, les nouvelles approches de l’organisation de l’anatomie corticale, basée sur des structures profondes, a permis d’élaborer des hypothèses quant à un certain degrés de corrélation anatomo-fonctionnelle, certaines de ces hypothèses ayant été ettayées par des protocoles expérimentaux (par exemple [Thirion et al., 2005, Toro et al., 2008, Clouchoux et al., 2006b]). Dans ce contexte, cette corrélation est très fortement liée à la régionalisation du cortex. Cette régionalisation, d’abord structurelle, se traduirait alors en spécialisation régionale, sur un plan connectique mais également vraissemblalement fonctionnel. 3.4.1 Contexte historique Afin de comprendre l’état actuel des connaissances et hypothèses relatives à la corrélation anatomo-fonctionnelle du cortex cérébral, il est nécessaire de se pencher sur l’évolution des pensées et des méthodes dans ce contexte. Les premières véritables expériences et constatations d’une possible mise en correspondance de certaines structures anatomiques et de fonction leur correspondant est a attribuer à Broca [Broca, 1878]. Pendant plusieurs décennies, deux tendances se sont confrontées, pouvant être considérées comme étant les deux extrêmes de ce qui peut être considéré comme une carte corticale. D’une part, les théories localisatrices associent une tâche et une aire corticale. Cette vision est symbolisée par les travaux de Broca [Broca, 1878]. Dans les travaux proposés par Gall [Gall and Spurzheim, 1820], cette approche est poussée à l’extrême, avec la phrénologie, où à chaque aire corticale précise est attribué une fonction précise (voir figure 3.17). Il est d’ailleurs à noter que cette vision erronée a participé à la vulgarisation de l’approche localisationniste “classique”, en faisant un grand tort aux travaux cherchant à montrer un certain degrès de corrélation anatomofonctionnelle. D’autre part, le deuxième courant de pensées, connu sous le nom d’équipotentialité, propose à l’inverse de la phrénologie une vision globale du cerveau et de son fonctionnement, en spécifiant que, lors d’une tâche, le cerveau dans son ensemble ne fonctionne que pour cette tâche [Flourens, 1842]. Bien évidemment, ces deux approches sont extrêmes, et aucune d’elle n’a de véritable sens. Cependant, cela montre deux façons différentes d’appréhender les relations entre anatomie et fonction, et tend à s’intéresser à une vision se situant au milieu de ces propositions. L’idée de régionalisation de la fonction est possible : certaines parties du cortex sont impliquées plus particulièrement dans certaines tâches. Pour autant, cette seule implication ne suffit pas, et d’autres aires entrent
3.4. Cartes corticales et corrélation anatomo-fonctionnelle 95 Fig. 3.17 – Schéma de la phrénologie [Gall and Spurzheim, 1820]. également en jeu, à des niveaux plus ou moins importants. 3.4.2 Régionalisation et cartographies Accepter l’idée de régionalisation peut laisser entrevoir la tentation de tout cartographier. Or, il est nécessaire de se poser plusieurs questions, notamment ce qu’est une carte, et à quelle question nous voulons répondre grâce à cette carte. Cartographier le cortex cérébral est un concept relatif, et le paramètre d’entrée définit la cartographie : cytoarchitectonie, myeloarchitectonie, modalités fonctionnelles, somatotopie, schéma sulco-gyral... Par définition, une carte corticale est une simplification d’un ensemble complexe de données. Une carte ne représente pas la réalité anatomique ou fonctionnelle, mais propose une fenêtre de visualisation sur un aspect précis de l’anatomie ou de la fonction : pour un paradigme donné, il n’existe pas une, mais plusieurs cartographies du cerveau, complémentaires les unes avec les autres. Tout dépend en réalité de la question posée. Au cours de l’histoire des neurosciences, les scientifiques ont cherché à répondre à différentes questions, menant ainsi à une grande diversité de résultats, et de cartographies. Globalement, aucune nomenclature
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