Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux...

40
Neurosciences pour orthophonistes 1

Transcript of Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux...

Page 1: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Neurosciences pour orthophonistes

1

Page 2: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Phylogénétique et ontogénétique cérébrale

L’humain est un animal comme les autres …

2

Page 3: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Scala naturæ

3

Page 4: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

L’évolution des espèces…

• Le transformisme (J.B. Lamarck, 1744-1829)

– Hérédité des caractères acquis

4

Page 5: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

L’évolution des espèces…

• La théorie de l’évolution : Le Néo-darwinisme

– Transformation génotypique et phénotypique des individus au fil des générations

– Mutations génétiques…

– Adaptation à l’échelle de l’espèce…

– Sélection naturelle…

– « Struggle for life » (« pression de sélection »)

5

Charles Darwin (1809 -1882)

Page 6: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

L’évolution des espèces…

6

L’arbre de la vie, selon Darwin

L’arbre phylogénétique moderne

Page 7: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

L’évolution des espèces…

• Les évolutions de la théorie de l’évolution

– D’autres mécanismes permettent l’évolution des espèces (e.g. endosymbiose…)

7

Page 8: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

– Sélection naturelle → Sélection sexuelle

– Survie de l’individu ≠ Reproduction de l’individu

Fashion victim !

L’évolution des espèces…

8

Page 9: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Patrimoine génétique:Tous pareils, à un poil près…

• 4 bases identiques à travers tout le règne animal :

A: Adénine

C: Cytosine

G: Guanine

T: Thymine

(Gènes = 10% de l’ADN humain)9

Page 10: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Patrimoine génétique:Tous pareils, à un poil près…

10

Page 11: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Patrimoine génétique:Tous pareils, à un poil près…

Séquence du chromosome X11

Page 12: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Patrimoine génétique:Tous pareils, à un poil près…

• Souris, rats et humains partagent 90% de leurs gènes.

• En terme de gènes, le rat est aussi éloigné de la souris qu’il l’est de l’humain…

• → Donc… l’humain est aussi proche du rat, que le rat ne l’est de la souris !

… La manière dont le génome est exprimé est essentielle afin de différencier les espèces.

12

Page 13: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Patrimoine génétique:Tous pareils, à un poil près…

Degrés de proximité génétique entre primates13

Page 14: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Intérêt de l’approche phylogénétique

• Une perspective biologique sur l’individu : L’humain est un animal comme les autres. Son fonctionnement n’est pas – fondamentalement – différent : Différence de nature vs. Différence de degré…

• L’origine phylogénétique des structures cérébrales permet de mieux comprendre leur structure et leurs fonctions.

• Étude de systèmes neuronaux plus simples et plus accessibles expérimentalement

• D’une étape de l’évolution à l’autre, il y a conservation et modification…

14

Page 15: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

L’animal humain est donc le résultat d’une évolution…

15

Page 16: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

16

Page 17: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Mutations à partir d’une base commune…

L’animal humain est le résultat d’une évolution

17

Page 18: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

L’animal humain est le résultat d’une évolution

18

Page 19: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

- Évolué + Évolué

- Centralisé + Centralisé, hiérarchique19

Page 20: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

- Évolué + Évolué

Génétique Génétique + ‘Expérience’20

Page 21: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Des cerveaux de plus en plus gros

21

Page 22: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Des cerveaux de plus en plus gros

22

Page 23: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Des cerveaux de plus en plus gros

23

Page 24: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Des cerveaux de plus en plus gros

24

Page 25: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Des cerveaux de plus en plus gros

25

Page 26: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Processus de télencéphalisation…

• Les différents étages du système nerveux central au cours de l’ontogénèse

26

Page 27: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Processus de télencéphalisation…

27

Page 28: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

« L’ontogenèse résume la phylogenèse »

28

Page 29: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Une base phylogénétique commune…

29

Page 30: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Une base phylogénétique commune…

30Embryon de macaque 44 j Embryon humain 49 j

Page 31: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Une base ontogénétique commune…

« L’homme est une femme pas comme les autres… »31

Page 32: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

L’évolution et le « langage »

• Une Définition :

– Utilisation de symboles verbaux (syntaxe & sémantique), lexique, règles de grammaire et conjugaisons ≠ communication (non-verbale)

– Utilisation de représentations…

→ Écriture… (- 6000 ans)

« Le langage est le propre de l’Homme » (???)

32

Page 33: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

La communication animale

• Les oiseaux : des chants plus ou moins complexes

Absence de « conversations »…33

Page 34: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

La communication animale

• Les oiseaux : développement du chant

– Développement inné (cf. exp. surdité…)

– Apprentissage sur une base innée:

1. Exposition initiale au chant adulte durant une période critique

2. Période d’approximation et de recalibrage par rapport au chant adulte

3. « Cristallisation » d’une forme de chant définitive

34

Page 35: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

La communication animale

• Les oiseaux : Corrélations entre complexité du chant et morphométrie

35

Page 36: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

La communication animale• Les primates non-humains :

– L’exemple des singes vervets

• Désignation d’objets (nourriture, différents prédateurs…)

• Tromperie + évocation d’objets non actuellement présents

36

Page 37: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

La communication animale• Les primates non-humains : Acquisition du

‘langage’ ?

– Capacités symboliques (langage des signes (Washoe), utilisation d’interfaces (Kanzi))

Généralisation et recombinaison des symboles… 37

Page 38: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

Le développement du langage n’est pas inné

• Observations anecdotiques d’enfants sauvages

• Le syndrome d’hospitalisme…

38

Page 39: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

L’hypothèse du recyclage neuronalStanislas Dehaene(Conseil scientifique de l'éducation nationale)

• Cas d’une compétence nouvelle se mettant en place dans le cerveau en quelques semaines ou mois, souvent au cours du développement, sans changement de notre patrimoine génétique, en s’appuyant uniquement sur la plasticité́ cérébrale (cf. transmission - éducation…).

39

Page 40: Neurosciences pour orthophonistes - unice.frgrammont/l1neurortho/l1neurortho2.pdf · Des cerveaux de plus en plus gros 24 Des cerveaux de plus en plus gros 25 Processus de télencéphalisation

40

Bibliographie

• La fabrique du crétin digital - M. Desmurget