Pour la première fois, des neuroscientifiques ont réussi à créer une carte fonctionnelle du cerveau d’une précision inédite en analysant les réactions cérébrales de volontaires... en train de regarder des scènes de films. Jusqu’à présent, les recherches sur les réseaux fonctionnels cérébraux se faisaient principalement au repos, c’est-à-dire sans stimuli extérieurs. Or, le cerveau est bien plus réactif lorsqu’il est stimulé par des images ou des sons.
Publiée dans la revue Neuron, la nouvelle étude montre justement comment différents réseaux neuronaux s’activent en fonction des extraits observés, qui étaient tirés de films comme Inception, The Social Network ou encore Maman, j’ai raté l’avion. Les chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont ainsi pu identifier des réseaux distincts impliqués dans le traitement des personnages, des objets, des actions ou des dialogues.
Quand le cerveau passe en "mode réflexion"
Pour ce faire, l’équipe a utilisé une base de données d’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) provenant des scans de 176 jeunes adultes ayant visionné environ une heure de courts extraits de films. En analysant ces données à l’aide de techniques d’apprentissage automatique, les chercheurs ont pu identifier 24 réseaux neuronaux spécifiques, responsables du traitement des visages humains, des corps, des mouvements, des interactions sociales, ou encore du langage.
L’une des découvertes majeures concerne les régions dites de "contrôle exécutif", activées lors des tâches complexes nécessitant une grande charge cognitive. Dans les scènes de films difficiles à suivre, ces régions du cerveau s’activent pour aider à comprendre le contexte, interpréter les subtilités ou résoudre les ambiguïtés. À l’inverse, dans les extraits faciles à interpréter, comme les dialogues clairs, ce sont les régions spécialisées (par exemple celles du langage) qui prennent le relais. C’est logique : les scènes simples mobilisent les zones spécifiques du cerveau, alors que les scènes complexes, demandant une compréhension plus profonde, font intervenir des réseaux plus généraux.
Vers une meilleure compréhension individualisée du cerveau
Les résultats de cette étude pourraient ouvrir de nouvelles perspectives en matière de compréhension du cerveau. En effet, les chercheurs souhaitent désormais explorer comment ces réseaux fonctionnels diffèrent d’un individu à l’autre, notamment en fonction de l’âge ou dans le cas de troubles psychiatriques ou développementaux.
“Étudier les cartes cérébrales de sujets individuels nous permettrait de relier la configuration neuronale de chacun à son profil comportemental”, précisent-ils dans un communiqué. Ces recherches pourraient ainsi aider à mieux comprendre comment notre cerveau perçoit et interprète des stimuli aussi complexes que les scènes de films, et peut-être même révéler des indices sur notre propre façon de penser et de ressentir le monde qui nous entoure.