L’adaptation cognitive, un processus sensorimoteur ? Homologies cingulaires entre le singe et l’homme

Abstract

Le dysfonctionnement des mécanismes d’adaptation cognitive se retrouve dans diverses pathologies et sous différentes formes : altérations de l’organisation temporelle du comportement, hyper- ou hypo-réactivité aux feedbacks de l’action, persévérations, etc. Le cortex frontal des primates est une des pièces maîtresses de l’adaptation cognitive et, de fait, une cible privilégiée pour les études fondamentales et cliniques. Cet exposé se concentre sur une subdivision du cortex frontal des primates humain et non humain, le cortex cingulaire médian. Le rôle précis de cette région est extrêmement débattu, et son organisation fonctionnelle méconnue même si elle est la cible d’approches thérapeutiques modernes, notamment pour le traitement de dépressions ou de TOC résistants, qui peuvent être considérés sous l’angle de dysfonctionnements adaptatifs. Nous proposons ici d’éclairer le débat en combinant recherches fondamentales chez le singe et neuro-imagerie individuelle chez l’Homme. Nous montrerons, sur la base d’études histologiques, électrophysiologiques et d’IRM fonctionnelle chez l’Homme et le singe, que les cartes somatomotrices identifiables dans le cortex cingulaire médian traitent les informations pertinentes pour l’adaptation. Nos expériences ont deux caractéristiques importantes. Elles utilisent tout d’abord des protocoles comportementaux similaires chez l’humain et le singe. Par ailleurs, elles tirent partie des variations morphologiques cérébrales inter-individuelles chez l’Homme, afin d’affiner au mieux les cartographies fonctionnelles obtenues par l’imagerie fonctionnelle. Nos expériences chez le singe, puis leur réplication chez l’Homme, montrent que le cortex cingulaire médian traite en priorité les feedbacks de l’action qui sont pertinents pour l’adaptation, mais pas ceux obtenus lorsque l’adaptation n’est pas nécessaire [2,3]. De façon remarquable, le traitement des feedbacks de l’action implique les représentations somatomotrices cingulaires correspondantes à la nature de ces feedbacks (gustatifs, tactiles) [1]. Ces approches comparatives chez le singe et l’Homme suggèrent donc que le cortex cingulaire médian fonctionne comme un système de surveillance incarné des informations nécessaires ou pertinentes pour l’adaptation cognitive.