Depuis plusieurs années, la musique est utilisée par les médecins à des fins thérapeutiques, cela signifie donc que les mélodies produisent des effets sur notre système neuronal. Mais, selon une nouvelle étude publiée dans la revue Current Biology, une autre forme d’art, très proche, pourrait aussi avoir un impact différent sur notre cerveau : le chant. Lors de leurs travaux, les chercheurs ont voulu identifier les neurones qui étaient spécifiquement concernés par le chant, car ils avaient déjà, lors d’une précédente étude, identifié ceux répondant à la musique en général.

Deux méthodes combinées pour identifier les neurones

Pour aller plus loin, les chercheurs ont cette fois combiné deux méthodes. Tout d’abord, celle qui permet d’identifier les populations neuronales à partir de données d’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf). Ils l’avaient déjà utilisé lors de leur première étude. Ces IRMf permettent de voir la réaction de centaines de milliers ou de millions de neurones car elles utilisent une unité de mesure très petite. Ensuite, ils l’ont associé à des données à plus haute résolution obtenues par électrocorticographie (ECoG). "Cette façon de combiner l'ECoG et l'IRMf est une avancée méthodologique significative. Combiner la résolution améliorée des ECoG avec les données issues des IRMf permet d’obtenir une meilleure localisation des réponses globales” dans le cerveau, a déclaré Josh McDermott, l’un des auteurs de l’étude dans un communiqué. Au total, 15 patients ont participé à cet essai clinique. Les chercheurs ont analysé les données et ont ainsi pu identifier les neurones qui ont spécifiquement réagi au chant. 

Les neurones de la musique et du chant très proches

Les neurones spécifiques au chant sont situés dans le cortex auditif, au sommet du lobe temporal, à proximité de régions sélectives pour le langage et la musique. "Il y a une population de neurones qui réagit au chant et une autre, située à proximité, qui réagit plus largement à la musique. À l'échelle de l'IRMf, elles sont si proches que vous ne pouvez pas les identifier, mais avec les ECoG, nous obtenons une résolution supplémentaire, et c'est ce qui, selon nous, nous a permis de les distinguer", a expliqué Sam Norman-Haignere, l’un des auteurs.

Dans le détail, les chercheurs ont découvert que les informations relatives au chant devaient d’abord être traitées par les aires auditives primaires pour être ensuite envoyées à celles sensibles au chant. Ce chemin implique donc un certain temps pour arriver dans les bonnes zones de traitement du cerveau, ce qui n’est pas le cas avec la parole. À l’avenir, les scientifiques comptent poursuivre leurs recherches, notamment pour déterminer si les nourrissons ont aussi des zones spécifiques pour la musique et le chant.