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L’Erreur de Broca, exploration d’un cerveau éveillé

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Une révolution dans la pratique chirurgicale permet au Pr Hugues Duffau, neurochirurgien au CHRU de Montpellier et professeur des universités, d’opérer en état d’éveil ses patients atteints d’une tumeur au cerveau.

« Le cerveau ne pouvant pas ressentir de douleur, on peut opérer des patients conscients avec leur collaboration », explique-t-il.

Le patient est endormi au début de l’opération mais se réveille peu après, afin de pouvoir collaborer activement avec l’équipe médicale, qui intègre un neuropsychologue, et permettre au chirurgien d’opérer au mieux la tumeur, sans endommager les fonctions cérébrales.

Plus de 700 patients ont déjà bénéficié de cette technique chirurgicale.

Rarement la lecture d’un livre m’a tant enthousiasmé. Sans doute, d’abord, à cause du sujet lui-même : le cerveau humain, organe suprême du monde vivant, une machine insaisissable dotée d’une créativité sans limite. Aussi en raison de l’engagement passionné et de l’approche philosophique de l’auteur, sans oublier sa volonté de nous faire découvrir une révolution conceptuelle venant bouleverser les dogmes établis dans les sciences neurologiques et cognitives.

Après 150 années d’immobilisme, notre connaissance du cerveau a fait, au cours de la dernière décennie, un bond prodigieux. Les fonctions cérébrales ne sont pas localisées dans telle ou telle région spécialisée comme le voulait encore récemment le dogme localisationniste, mais résultent de la mise en réseau de plusieurs épicentres actifs disséminés en divers points de la surface de notre cortex, dans la matière grise associée aux neurones.

Ces épicentres sont reliés entre eux par des faisceaux de fibres blanches situées plus en profondeur et rassemblant les axones (antennes) des neurones. Notre cerveau est donc traversé par une multitude de réseaux parallèles, capables de fonctionner simultanément mais connectés entre eux en certains points névralgiques, multimodaux, afin de combiner les capacités lorsqu’il s’agit d’exécuter des fonctions plus complexes. Exit donc la soi-disant aire de Broca dévolue au langage, enseignée dans les facultés de médecine depuis 1861 !

Cette révolution en marche fait appel à divers concepts tels la connectomique, l’hodotopie (tous deux liés à l’idée de fonctionnement en réseau) ou la plasticité cérébrale, et s’appuie sur de nouvelles techniques comme l’Imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), utilisée en priorité pour la recherche, ou bien la Stimulation électrique directe (SED), principal outil du Pr Duffau lorsqu’il doit opérer un patient.

Si le mariage des deux techniques est un levier extraordinaire de progrès pour la médecine, la SED s’avère sans aucun doute plus spectaculaire. Elle consiste à neutraliser pour quelques instants, au moyen de faibles chocs électriques, certaines régions superficielles et fibres blanches dans le cerveau d’un patient éveillé, afin d’identifier et préserver les fonctions qui assureront sa qualité de vie future. Une fois ces fonctions dûment identifiées et étiquetées, on peut ensuite procéder à l’excision de la tumeur, qui atteint souvent la taille d’une orange ou d’une balle de tennis !

La capacité d’opérer un patient en état d’éveil, activement impliqué dans des tests, s’avère non seulement une avancée majeure sur le plan clinique, mais aussi pour la recherche dans le domaine des sciences cognitives. En effet, les tumeurs de bas grade, caractérisées par une progression lente, colonisent souvent, non pas de manière clairement délimitée mais plutôt comme une toile d’araignée, des volumes importants du cerveau.

Elles lui permettent toutefois, du fait de la lenteur de la progression, de reconfigurer les connexions nécessaires à la bonne exécution des fonctions cérébrales. C’est ici qu’entre en jeu cette notion de plasticité chère au Pr Duffau, cette capacité qu’a notre cerveau de se remodeler et de se réorganiser. En-deçà de certaines limites bien sûr.

Grâce aux méthodes d’imagerie IRMf, on avait pu identifier les réseaux associés aux fonctions plus simples comme la perception sensorielle et la motricité, la parole et le langage (articulation des sons, sémantique et grammaire) et le calcul mental (mémoire de travail).

Mais c’est seulement depuis deux ou trois ans que l’on a réussi, grâce aux techniques opératoires mises en œuvre par le Pr Duffau et son équipe, à cartographier les fonctions plus évoluées comme la reconnaissance des émotions et des intentions d’autrui (ainsi que l’anticipation de ses intentions), mais aussi le jugement, l’autoévaluation et la conscience que l’on a d’exister dans le temps et l’espace.

Avec à la clé une meilleure compréhension des pathologies liées à l’autisme et autres types de dysfonctionnements mentaux. Dans ses propres termes, « grâce à la chirurgie éveillée, on passe de l’imagerie fonctionnelle à l’anatomie fonctionnelle du cerveau ».

Le Pr Duffau rêve un jour d’identifier les fonctions liées à la créativité, mais il n’a rien d’un apprenti sorcier, contrairement à ces transhumanistes qu’il dénonce vivement dans son livre. Car devant les capacités extraordinaires de notre cerveau, la modestie doit prévaloir sur l’arrogance. Cela ne signifie pas que l’on doive se réfugier dans le dogme, mais faire preuve d’une saine curiosité et d’un émerveillement propres à toute entreprise scientifique digne de ce nom, en gardant à l’esprit que le bien-être de l’homme reste l’objectif essentiel. D’où les réflexions judicieuses qu’il nous livre sur l’usage de la technologie et des machines, l’organisation de la société et le sens du progrès.

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  • Pierre Picard • 02/05/2016 - 22:58

    > Le Pr Duffau rêve un jour d’identifier les fonctions liées à la créativité
    Sans vouloir critiquer personnellement ce Pr Duffau, n’est ce pas là où l’on atteint malheureusement encore une fois les limites liée à une certaine philosophie positiviste dans le milieu scientifique ?
    La créativité requiert de la conscience qu’elle observe ses propres processus de pensée tout en les dirigeant en même temps. La pensée leibnizienne inspire l’idée que la conscience est une boucle d’action-perception continue et auto-réflexive. Ce caractère continu et auto-réflexif est incompatible avec tout modèle neuronal de la conscience, c’est un paradoxe du même ordre que la quadrature du cercle, et c’est l’indice d’une discontinuité fonctionnelle entre d’une part ce qui nous permet d’interagir physiquement avec l’univers par le biais de nos fonctions sensorielles et motrices, et d’autre part ce qui nous permet par exemple de découvrir de nouveaux principes universels : notre créativité.
    Par quel paradoxe apparent cette discontinuité peut-t-elle bien se manifester ? Comment interagissent l’esprit et le cerveau ? Voilà des questions qui me semblent très intéressantes et espérons que le Pr Duffau pourra apporter des éléments. Mais à trop regarder le fonctionnement du cerveau à travers le prisme du positivisme, la conscience et la créativité risquent malheureusement de rester des fantômes insaisissables dans le domaine des sciences.

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