L évolution du cerveau humain

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Christophe Dussault
il y a 7 ans
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1 L évolution du cerveau humain

2 L étude des fossiles a permis de reconstruire l évolution de l espèce humaine

3 Le processus évolutif du cerveau humain a commencé il y a cinq millions d années. Quand les êtres humains se séparent des chimpanzés, 60 gènes présents dans des portions inactives de l ADN s activent. Ces gènes sont actifs dans le cortex cérébral

4 Les fossiles démontrent que l histoire de l homme commence en Afrique.

5 Les êtres humains et les chimpanzés présentent un ADN presque identique. Les australopithèques sont des singes bipèdes à l origine de la lignée humaine.

6 Le genre Homo est apparu sur Terre il y a environ deux millions d années. Le premier homme se distingue des australopithèques: - par une capacité crânienne plus importante - une réduction des muscles masticateurs - une bipédie plus affirmée. Australopithecus H. sapiens sapiens

7 La structure du cerveau qui s est développée le plus au cours de l évolution de l homme est le cortex cérébral. Ses neurones sont le siège du langage, de la perception sensorielle consciente. Reconstruction au microscope électronique d une région du cortex cérébral.

8 Mais notre encéphale n est ni le plus grand ni celui avec le cortex le plus développé. Cerveau humain Cerveau d un mammifère Les cétacés (baleines, dauphins) ont le cerveau plus grand que le nôtre.

9 Évolution du cerveau humain après la naissance

10 Pendant la vie intra-utérine le développement du cerveau humain est très limité. Sa taille est semblable à celle des autres primates.

11 Après la naissance, uniquement chez les êtres humains, la croissance de l encéphale se poursuit et de nouvelles synapses se forment. À la fin de la première/deuxième année de vie, l enfant en possédera le double par rapport au nouveau-né.

12 Par l augmentation des synapses, de nouveaux circuits vont se former. Ils seront responsables d une série de fonctions fondamentales de l organisme. La motricité au cours de la première année de vie

13 Biodiversité du cerveau humain Après la naissance, le cerveau humain montre une très grande capacité de varier ses propres synapses.

14 Plasticité du cerveau Elle permet à l homme de survivre dans les différentes situations et dans plusieurs milieux

15 Les modifications des liens entre les neurones ont pour but de : Éliminer les synapses inutiles (phase sélective) Créer de nouvelles synapses et choisir les plus utiles (phase exploratoire)

16 Phase sélective. Elle se réalise à travers : - L apoptose : mort cellulaire programmée - L élimination des synapses non utilisées. En jaune, les neurones pendant la phase de l apoptose

17 Le nombre total des neurones reste pratiquement constant pendant toute la vie. Dans le cerveau il y a des cellules souches. Elles règlent leur fonctionnement et remplacent les vieux neurones. Cellules souches transplantées chez des patients atteints de SLA

18 L élimination des synapses non utilisées Chez l humain elle se réalise lentement, surtout dans le cortex frontal, siège des fonctions cérébrales les plus complexes. Elle se termine à 16 ans, alors que chez les primates elle s arrête à 1 an.

Phase exploratoire Grâce à des sollicitations internes et externes, de nouvelles synapses se forment. Le cerveau choisit ensuite les plus utiles.

19 Phase exploratoire Grâce à des sollicitations internes et externes, de nouvelles synapses se forment. Le cerveau choisit ensuite les plus utiles. Les régions du cerveau les plus plastiques, donc celles qui dépendent le plus du milieu externe, sont destinées aux fonctions supérieures (cognitives).

20 Types de plasticité des neurones Plasticité indépendante du milieu ambiant Plasticité qui dépend de Plasticité qui dépend de l expérience (typique de l être humain)

Plasticité indépendante du milieu Les zones du cerveau destinées à une fonction spécifique (la vue, l ouïe) sont mises en action au moment de l activation de leur fonction.

21 Plasticité indépendante du milieu Les zones du cerveau destinées à une fonction spécifique (la vue, l ouïe) sont mises en action au moment de l activation de leur fonction. Si la fonction ne se réalise pas, par exemple chez les aveugles de naissance, ces zones sont tout de même activées et reliées à d autres zones utiles, qui en sont renforcées (par exemple le toucher, nécessaire à la lecture du Braille, et l ouïe)

22 Plasticité qui dépend de l expérience Elle consiste dans la variation du nombre et de la qualité des synapses, proportionnellement au travail des neurones. Les aires de Broca (langage) et de Wernicke (compréhension) améliorent en fonction du milieu ambiant.

Conclusion Maintenant on sait qu une constante réorganisation des connexions entre les neurones se réalise à cause des signaux provenant de l extérieur et de l intérieur du cerveau.

23 Conclusion Maintenant on sait qu une constante réorganisation des connexions entre les neurones se réalise à cause des signaux provenant de l extérieur et de l intérieur du cerveau. Grâce à la biodiversité de son cerveau, l homme est le seul animal sur Terre qui puisse influencer la structure physique de son propre organe, à travers son histoire individuelle.

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