Notre cerveau ne s’arrête jamais. Lors d’une anesthésie générale, il peut continuer de réaliser certaines tâches, notamment liées au langage. C’est ce qu’a découvert une équipe de recherche du Baylor College of Medicine, aux États-Unis, dont les conclusions ont été publiées dans la revue Nature. "Nos résultats montrent que le cerveau est bien plus actif et performant pendant l'inconscience qu'on ne le pensait, expliquent le Dr Sameer Sheth et le chercheur McNair, co-auteurs de ces travaux. Même sous anesthésie générale, le cerveau des patients continue d'analyser le monde qui les entoure."
Anesthésie et activité cérébrale : une étude réalisée auprès de patients épileptiques
Pour comprendre les liens entre la conscience et l’activité cérébrale, ces scientifiques ont travaillé avec des patients atteints d’épilepsie. Tous ont subi une opération sous anesthésie générale dont l’objectif était de retirer une partie du lobe temporal. Cette région cérébrale est impliquée dans l’apparition des crises d’épilepsie. Dans un premier temps, les chercheurs ont enregistré l'activité de centaines de neurones situés dans l'hippocampe, une région du cerveau associée à la mémoire, chez ces patients. Ils ont notamment utilisé des sondes spécifiques pour obtenir des informations sur le traitement des sons et du langage par le cerveau. "L'étude a débuté par l'exposition de patients à des sons répétitifs, interrompus occasionnellement par un son différent", précisent-ils dans un communiqué. Avec cet exercice, ils ont constaté que les neurones de l'hippocampe distinguent les sons inhabituels et que cette capacité s'améliore avec le temps, "suggérant une forme d'apprentissage ou de plasticité neuronale sous anesthésie".
Le traitement du langage continue même sous anesthésie
Ensuite, les chercheurs ont fait écouter des histoires courtes aux patients anesthésiés tout en enregistrant leurs réponses neuronales. "De façon surprenante, l'hippocampe a démontré un traitement du langage en temps réel, révèlent-ils. L'activité neuronale a révélé la capacité du cerveau à différencier les catégories grammaticales, telles que les noms, les verbes et les adjectifs, en fonction des schémas d'activation neuronale." L’analyse des données montre que certains signaux permettraient même de prédire une suite de mots dans une phrase. "Le cerveau semble anticiper la suite d'une histoire, même sans que l'on en ait conscience", explique le Dr Sheth.
Conscience : une meilleure compréhension des liens avec l'activité cérébrale
La conscience est justement l’une des découvertes principales de cette étude : les signaux neuronaux détectés sont généralement associés à un état de d’attention, mais pour la première fois, ces scientifiques démontrent que le cerveau continue de les émettre, même dans un état d’inconscient. "Ces découvertes suggèrent que des fonctions cognitives telles que la compréhension du langage et la prédiction ne requièrent pas la conscience, développent les auteurs. Celle-ci dépendrait plutôt d'une coordination plus large entre les régions cérébrales, plutôt que de l'activité d'une seule structure comme l’hippocampe." Les résultats de ces travaux pourraient être importants pour le développement de technologies de communication adaptées. "Peut-on utiliser ces signaux pour déployer et faire fonctionner une prothèse vocale pour certaines zones du cerveau endommagées par un AVC ou un traumatisme ?, interroge le Dr Vigi Katlowitz, également co-auteur. Ce sont des questions que nous pouvons désormais aborder concernant cette partie du cerveau."
