Le cerveau de cristal
Ce que nous révèle la neuro-imagerie

Quel est le sujet du livre "Le cerveau de cristal"

Voir le cerveau penser ! Montrer l'activité du cerveau s'appliquant à une fonction telle que parler, lire, compter ou simplement penser, voilà désormais ce que rendent possible les progrès récents de l'imagerie par résonance magnétique, l'IRM. Qu'il s'agisse de la perception musicale, des processus inconscients à l'origine de nos décisions, du développement du cerveau in utero, de l'étude des interactions entre gènes et environnement, de l'étude des anomalies pouvant être à l'origine de certaines maladies psychiatriques, les nouvelles techniques de la "neuro-imagerie" ouvrent des champs d'étude infinis et posent à l'éthique des questions inédites. Au croisement de la physique, des neurosciences et de la médecine, l'un des pionniers de ce domaine en pleine expansion donne, dans ce livre sans égal, les clés nécessaires pour comprendre ce que ces techniques vont apporter à notre connaissance de nous-mêmes. La découverte d'un univers fascinant, le nôtre, notre cerveau. ?Membre de l'Institut, Denis Le Bihan a fondé et dirige NeuroSpin, une institution du Commissariat à l'énergie atomique (CEA) dédiée à l'étude du cerveau par IRM à très haut champ magnétique, dont il est l'un des grands spécialistes mondiaux.

Auteurs :

Membre de l'Institut, Denis Le Bihan a fondé et dirige NeuroSpin, une institution du Commissariat à l'énergie atomique (CEA) dédiée à l'étude du cerveau par IRM à très haut champ magnétique, dont il est l'un des grands spécialistes mondiaux.

 Extrait de l'introduction

Curieusement, il a fallu des siècles de réflexion avant qu'Homo sapiens ne réalise que le cerveau est le siège de la pensée et de la conscience, des siècles pour qu'il supplante les organes jusque-là considérés comme centres des émotions - le coeur ou le foie (avec sa bile). Les Égyptiens retiraient le cerveau de leurs momies car ils le considéraient comme un simple radiateur. Aristote, lui aussi, pensait que le cerveau servait à refroidir le sang surchauffé par l'agitation émotionnelle du coeur, conception que l'on retrouve d'ailleurs dans l'expression «perdre son sang-froid». Pourtant, la forte protection du cerveau par la structure osseuse du crâne aurait dû mettre depuis longtemps sur la voie : ce n'est certainement pas par hasard si la nature a doté notre système nerveux d'une telle cuirasse. Certes, des traces de trépanations observées sur des restes préhistoriques suggèrent que certains avaient peut-être commencé à entrevoir la vérité. Mais, durant des siècles, le crâne a plutôt été associé à la mort et à ses représentations qu'à un écrin abritant l'organe de la pensée.
Il a donc fallu attendre l'ère relativement récente de l'anatomie, puis de la chirurgie, pour que l'on ose examiner le cerveau et que l'on commence à l'étudier. Nombre de nos connaissances actuelles ont été obtenues, suite aux travaux de Paul Broca sur le langage au milieu du xix° siècle, en disséquant le cerveau de patients décédés, puis par l'observation du cerveau chez des patients réveillés lors d'interventions neurochirurgicales. On comprend donc que la possibilité de voir le cerveau du vivant des patients, et encore davantage le cerveau de sujets tout à fait bien portants, soit longtemps restée un rêve inaccessible. Seuls les romans ou films de science-fiction osaient suggérer qu'il serait un jour possible d'accéder directement au contenu de nos pensées en observant le cerveau.
C'était oublier les progrès de la physique. Car on découvrit l'existence des atomes, on mit en évidence de mystérieux rayonnements, tels les rayons X ou ceux issus de la radioactivité naturelle. Suite à ces découvertes, physiciens théoriciens et expérimentalistes du début du XXe siècle mirent en place, en quelques années, des modèles physiques et mathématiques pour expliquer ces phénomènes étranges et rendre compte de l'infiniment petit. Ainsi naquit la physique quantique, qui régit le comportement des atomes et des particules, constituants ultimes de la matière. Armés de ces outils théoriques puissants, les physiciens surent aller au-delà de ce qui était disponible dans la nature : la radioactivité devint artificielle, les systèmes d'atomes furent domptés pour produire une nouvelle lumière très puissante, le laser, ou encore, sur un principe équivalent, des ondes radio après aimantation de certains constituants des atomes. Les ingénieurs consolidaient toutes ces découvertes en réalisant des appareils, comme les tubes à rayons X, permettant de les reproduire à volonté dans des conditions bien contrôlées, et de les utiliser pour diverses applications.
C'est ainsi que la physique entra par la grande porte dans la médecine, et en particulier dans l'imagerie médicale. Les rayons et particules découverts par les physiciens avaient en effet la propriété de pouvoir traverser notre corps, nous donnant les ombres des structures qu'ils avaient traversées. La radiologie fit son apparition comme spécialité médicale, puis ce fut le tour de la médecine «nucléaire». Sur le plan médical, ces images de l'intérieur du corps humain constituèrent une première révolution, mais ces images restaient assez grossières, les organes étant plutôt «devinés» que réellement observés. La deuxième révolution vint du mariage de la physique et de l'informatique, à la fin du siècle dernier. Les capteurs de rayons et de particules devinrent très sensibles et l'ordinateur permit de tirer parti de cette sensibilité, montrant pour la première fois des détails des organes, et en particulier du cerveau à l'intérieur du crâne. La «neuroimagerie» fit des pas de géant dans le dernier quart du siècle, quand il devint possible d'observer à loisir et sans risque le cerveau de sujets malades ou bien portants, y compris celui de foetus dans l'utérus de leur mère. Et la neuro-imagerie devint même fonctionnelle, révélant les états de notre cerveau pendant que nous pensons, permettant parfois d'accéder au contenu de nos pensées, ou à des processus dont nous n'avons pas conscience.
Revue de presse
Voir le cerveau sentir, souffrir, penser et commander était un rêve. Pour Denis Le Bihan, leader de cette nouvelle discipline, nous n'en sommes qu'aux débuts. Dans un livre fascinant, au très beau titre, Le Cerveau de cristal, il raconte la découverte des aires du cerveau, celle de leurs connexions, de leur plasticité stupéfiante...
Pour ce récit fabuleux, on ne pouvait pas trouver meilleur conteur que Le Bihan. Ce directeur de NeuroSpin, un institut que le monde entier nous envie, a un brio de pédagogue. Avec lui, c'est un plaisir de s'initier au fonctionnement des neurones, dendrites et axones. (Françoise Monier - Lire, novembre 2012)


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