La fonction du cerveau humain n’est pas fixe ; il subit des changements importants tout au long de la vie. Des recherches récentes suggèrent que le « câblage » cérébral change radicalement à quatre âges clés : 9, 32, 66 et 83 ans. Ces tournants ont un impact sur les capacités cognitives, depuis l’apprentissage précoce jusqu’au déclin plus tard dans la vie.
Les quatre phases du câblage cérébral
Les chercheurs ont analysé les IRM de près de 3 800 personnes au Royaume-Uni et aux États-Unis (principalement des participants blancs) pour cartographier ces changements. L’étude a exclu les personnes présentant des problèmes neurodégénératifs ou de santé mentale préexistants, garantissant ainsi l’accent sur le développement typique du cerveau. Les résultats ont révélé cinq phases distinctes du câblage cérébral, séparées par des âges critiques.
Phase 1 : De la naissance à 9 ans – Élargir les liens
De la naissance à neuf ans, le cerveau développe des voies de substance blanche plus longues et plus complexes. Ces voies sont des voies d’échange d’informations entre les régions du cerveau. Cependant, la longueur accrue rend ces connexions moins efficaces ; les signaux mettent plus de temps à voyager. Cette expansion précoce peut être due au fait que le cerveau crée de nombreuses connexions pour permettre un apprentissage rapide, supprimant ensuite celles qui ne sont pas utilisées.
Phase 2 : 9 à 32 ans – Rationalisation de l’efficacité
Entre neuf et trente-deux ans, le câblage cérébral inverse son cours. Les connexions deviennent plus courtes et plus efficaces, probablement en raison des changements hormonaux au cours de la puberté. Cette rationalisation soutient le développement de compétences telles que la planification, la prise de décision et une mémoire de travail améliorée. Le cerveau donne la priorité à la vitesse plutôt qu’à une large connectivité, optimisant ainsi les performances pour les tâches complexes.
Phase 3 : 32 à 66 ans – Déclin progressif de l’efficacité
La phase la plus longue, de trente-deux à soixante-six, voit le retour à des connexions plus lentes. Même si des changements se produisent, ils sont moins spectaculaires que lors des étapes précédentes. Des facteurs liés au mode de vie (comme avoir des enfants ou s’orienter vers une carrière) peuvent contribuer à ce changement, mais cela pourrait aussi être une conséquence naturelle du vieillissement. L’usure générale du corps joue probablement également un rôle.
Phase 4 : 66 à 83 ans – Stabilité régionale, risque accru
De soixante-six à quatre-vingt-trois ans, les connexions au sein des régions du cerveau deviennent plus stables, tandis que les connexions entre les régions s’affaiblissent. Cela peut coïncider avec un risque accru de maladies neurodégénératives comme la démence. Le cerveau semble consolider les ressources, en donnant la priorité aux connexions locales plutôt qu’aux communications à longue distance.
Phase 5 : 83 à 90 ans – Dépendance au hub et affaiblissement des connexions
Dans la phase finale, les connexions entre les régions du cerveau continuent de s’affaiblir, s’appuyant davantage sur les régions « centrales » qui servent de points de connexion centraux. Cela suggère des ressources limitées, obligeant le cerveau à optimiser les voies restantes.
Pourquoi ces résultats sont importants
Ces découvertes contribuent à expliquer pourquoi les problèmes de santé mentale apparaissent souvent avant l’âge de vingt-cinq ans et pourquoi le risque de démence augmente fortement après soixante-cinq ans. Comprendre ces tournants normaux pourrait aider à identifier les déviations de la structure cérébrale liées aux maladies mentales et neurodégénératives. En identifiant les causes de ces écarts (facteurs environnementaux, produits chimiques, etc.), des traitements ciblés peuvent devenir possibles, notamment des thérapies, des changements de politique ou le développement de médicaments.
Cependant, d’autres études sont nécessaires pour confirmer ces résultats auprès de diverses populations. La recherche actuelle se concentre principalement sur les participants blancs, des études plus larges sont donc essentielles pour garantir la généralisabilité.
Ces résultats soulignent la nature dynamique du cerveau tout au long de la vie, mettant en évidence les tournants critiques qui façonnent la fonction cognitive et la vulnérabilité au déclin lié à l’âge.
