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Neuroplasticité et connectome : vers un modèle en méta-réseau du fonctionnement cérébral - 08/09/20

Doi : 10.1016/j.neurol.2020.01.010 
Hugues Duffau
 Inserm 1051 et département de neurochirurgie, C.H.U de Montpellier, Montpellier 

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Résumé

L’histoire de la neurologie est basée sur les corrélations entre lésions et déficits. C’est ainsi que l’aire de Broca a été considérée comme le “centre du langage articulé”, cette observation ayant qui plus est donné naissance au localisationnisme. Toutefois, l’essor des méthodes de cartographie fonctionnelle individuelle, à savoir la neuroimagerie et surtout les stimulations électriques peropératoires chez les patients éveillés (en particulier pour résection de tumeur cérébrale) a ouvert la porte vers un nouveau schéma du fonctionnement du système nerveux central. Ce dernier repose sur une vision en réseaux cortico-corticaux et cortico-sous-corticaux complexes, distribués, parallèles, interconnectés et sous-tendant les fonctions somatosensorielle, motrice, visuospatiale, langagière, cognitive et émotionnelle–ainsi que leur interaction. Ce concept d’une organisation dynamique des bases neurales sous-tendant les fonctions cérébrales, basée sur une synchronie fonctionnelle de sous-groupes de neurones délocalisés, rompt avec la théorie localisationniste du traitement de l’information. Le nouveau modèle « connectomique », qui a l’avantage de tenir compte des contraintes anatomiques, notamment en ce qui concerne la connectivité sous-corticale, explique parfaitement la variabilité anatomo-fonctionnelle interindividuelle; il explique également la variabilité sémiologique post-lésionnelle; il permet de comprendre les mécanismes qui sous-tendent une possible récupération suite à des dommages cérébraux dans les régions classiquement considérées comme “éloquentes”, i.e., le principe de neuroplasticité; et il débouche sur la notion d’intégration supramodale et transitoire des réseaux fonctionnels à l’origine du comportement, à savoir, le concept de méta-réseau cérébral. De fait, les liens étroits en train de se tisser entre neurochirurgie fonctionnelle et neurosciences cognitives, et qui constituent un parfait paradigme de recherche translationnelle, démontrent qu’il est temps d’évoluer vers un schéma « connectomal » de la conation et de la cognition, combinant à la fois la ségrégation et la potentialisation des réseaux neurono-synaptiques délocalisés. Au-delà des aspects fondamentaux, une telle connaissance est cruciale pour optimiser la qualité de vie des patients cérébro-lésés, tant avant une éventuelle intervention neurochirurgicale que concernant l’élaboration de nouveaux programmes individuels de rééducation sensorimotrice, langagière et cognitive.

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Mots clés : Connectome cérébral, Méta-réseau, Plasticité cérébrale


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