L’origine des neurones miroirs

C’est dans les années 1990 que les neurones miroirs ont été découverts par l’équipe de Giacomo Rizzolatti alors qu’il étudiait le système moteur du singe. Pour bien saisir le fonctionnement des neurones miroirs, il faut en premier lieu connaître quelques notions liées au cerveau. 

Tout d’abord, nous devons savoir que le cortex cérébral, soit cette couche externe du cerveau reconnaissable à ses nombreux plis, est divisé en 4 parties : les lobes. Ces lobes sont aussi séparés en différentes aires cérébrales. Les aires cérébrales regroupent des ensembles de neurones qui sont généralement spécialisés dans des fonctions précises. Par exemple, dans le lobe frontal, nous retrouvons différentes parties du cortex cérébral relié au système moteur, dont le cortex moteur primaire, le cortex prémoteur et l’aire motrice supplémentaire, tandis que dans le lobe occipital nous retrouvons le cortex visuel. Sous le cortex, il y a d’autres structures, de nombreux noyaux, ainsi que des faisceaux d’axones qui créent différentes voies. Ces différents éléments vont s’associer afin de composer différents circuits, tel le circuit du langage, de la vision, ou encore les circuits de l’attention. 

Selon ce que nous faisons, par exemple quand je parle, quand j’écris ou quand je planifie, différents neurones vont s’activer dans différentes régions de mon cerveau, dans différentes aires cérébrales, dans différents lobes. Selon les besoins, l’information circulera par les neurones, dans différentes voies d’un espace à un autre. L’activation des neurones du cerveau sera différente selon les actions posées : « prendre », « manipuler », « arracher », et ce, même si on utilise les mêmes muscles, soit ceux de la main. En effet, le cerveau semble généralement coder des mouvements précis plutôt qu’une suite de gestes. 

Chaque fois que nous prenons un objet, de nombreuses données sont considérées. Dans un premier temps, la position de l’objet par rapport au corps, ensuite la préhension sera précisée selon la forme, le poids, et même l’utilité de l’objet, ce qui déterminera en grande partie la façon de placer les mains ou les doigts au moment de le prendre : on ne prend pas une clé, une tasse de thé chaud et une fourchette de la même manière.

Qu’est-ce que les neurones miroirs?

Les neurones miroirs sont une catégorie de neurones, remarqués dans le système moteur en premier lieu, qui s’activent aussi bien au moment de poser une action qu’au moment de regarder un congénère poser cette action. Le simple fait de regarder quelqu’un prendre une pomme active les neurones liés à l’acte de « prendre une pomme » de l’observateur, presque comme s’il le faisait lui-même. 

En plus de s’activer au moment de regarder une personne agir, soit en lien avec les gestes moteurs, il a été démontré que ces neurones s’activaient dans d’autres contextes. Par exemple en regardant une personne souffrir ou encore rire ou pleurer, sans que le sujet ne soit impliqué émotivement.

Ce qui a mené à la découverte de neurones de ce genre dans d’autres structures du cerveau. Ils ont été associés à la compréhension des gestes d’autrui, à l’imitation, à l’apprentissage, puis leurs fonctions se sont élargies, ils ont été impliqués dans l’empathie, le langage, et ont été reliés à différentes problématiques comme l’autisme, la schizophrénie et l’obésité.

Vous comprenez toute l’implication de cette découverte! Tout ce qu’il peut être possible de faire pour influencer une personne simplement en lui faisant voir ou entendre quelque chose! Des résultats exceptionnels provoqués par un système d’une grande simplicité. Les neurones miroirs ont fait sensation!

Les recherches

Avec le temps, d’autres chercheurs se sont penchés sur le phénomène du système miroir, créant quelques controverses dans le milieu.

Revenons au commencement. Dans un premier temps ces neurones ont été découverts à partir d’électrodes placées directement dans le cerveau de macaques. Plusieurs recherches ont été faites chez les macaques, dans des conditions expérimentales difficiles à reproduire chez l’humain. Au moment de faire les études sur l’humain, c’est la neuro-imagerie fonctionnelle qui a été utilisée, et malgré les avancées technologiques importantes, la précision n’est pas la même. Évidemment, sans rentrer dans les détails, nous savons que le cerveau d’un macaque n’est pas le même que celui d’un humain. Donc transférer les données d’un cerveau à l’autre n’est pas aussi simple qu’il pourrait paraître. 

Il faut se rappeler que ce ne sont pas tous les neurones du cerveau qui sont miroirs, ce n’est qu’une catégorie de neurones qui aurait cette particularité. Aussi, le simple fait de découvrir leur localisation dans le cerveau humain était complexe. Toutefois, les données concernant l’activation cérébrale chez l’observateur sont généralement constatées et acceptées par les chercheurs. Les critiques sont plutôt reliées à l’interprétation et aux nombreuses conclusions qui ont été posées. Principalement, c’est l’idée de faire des neurones miroirs le mécanisme de base essentiel à la compréhension de l’autre, à l’imitation et l’implication de ce système dans certaines problématiques (autisme, schizophrénie) qui est remis en question. Les recherches en neuroscience sont complexes et se développent rapidement, alors il ne faut pas trop s’étonner qu’il y ait un certain flou concernant une découverte aussi importante.

Pour l’instant, certaines questions ne semblent pas avoir de réponses claires. : Est-ce que les activations sont toujours reliées aux neurones miroirs? Et si c’est le cas, quels sont leurs rôles, leurs fonctions? Et selon les différents emplacements dans le cerveau fonctionnent-ils tous de la même façon? 

L’étude des cerveaux endommagés 

La fonction générale des neurones miroirs est expliquée ainsi : si en regardant l’autre agir, mes neurones sont activés comme si je faisais l’action, en impliquant mon système moteur, alors en associant cette activation à mes actions, je peux déduire ce que la personne que j’observe veut faire. Je comprends plus facilement ses intentions, ses motivations, son état d’esprit, ses émotions et ce qu’elle me dit. Comme mon cerveau peut simuler ses gestes, je peux aussi apprendre plus facilement. 

L’auteur du livre Le mythe des neurones miroirs, le Dr Gregory Hickok est l’un de ceux qui a relevé certaines problématiques concernant le rôle du système des neurones miroirs, principalement dans l’implication de la compréhension des autres. Un de ses principaux questionnements : « Le singe observateur comprend t-il réellement ce que le singe observé fera au moment où l’activation se produit? » 

Une des façons de mieux comprendre les fonctions de certaines parties du cerveau est d’étudier les conséquences chez une personne ayant des parties endommagées ou non fonctionnelles. Si le système miroir est essentiel à la compréhension de l’autre, une personne dont le système moteur est affecté, incluant ses neurones miroirs, devrait inversement avoir de la difficulté à comprendre l’autre. Les recherches effectuées sur le langage par le Dr Gregory Hickok lui démontraient que ce n’était pas le cas. 

Par exemple, lorsque la zone impliquée dans la production de la parole, soit l’aire de Broca, est endommagée, cela n’entraîne pas nécessairement une difficulté de la compréhension. D’autres exemples appuient cette information. On peut facilement constater qu’une personne atteinte de paralysie peut tout de même comprendre les actes de ceux qui l’entourent. De la même façon, selon les recherches, l’incapacité à exécuter des expressions faciales (par une paralysie du visage) n’empêchera pas leur reconnaissance chez les autres. 

De plus, il a aussi été démontré que des personnes insensibles à la douleur (depuis toujours, à la suite de mutations génétiques) pouvaient tout de même évaluer le degré de souffrance des autres, alors qu’elles ne connaissent pas la souffrance physique. 

Comme elles n’ont aucune référence de sensations douloureuses au niveau de leur cerveau, elles doivent développer d’autres façons de percevoir cette douleur, par exemple en observant l’expression des visages, en utilisant le raisonnement, et possiblement en reliant la souffrance physique de l’autre à leur expérience de souffrance émotionnelle. 

Ces différents cas laissent sous-entendre qu’il n’y a pas que les neurones miroirs qui sont impliqués. 

Ainsi, expliquer des notions complexes de compréhension de l’autre, d’empathie ou de langage par la simple reproduction de l’activité électrique du cerveau par le biais d’un seul système peut sembler réducteur. 

L’entraînement 

Ainsi l’humain peut comprendre des gestes qu’il est incapable de faire, tel le spécialiste de patinage artistique qui décortique des mouvements qu’il n’a jamais fait, reconnaissant le saut à venir en observant les gestes de préparation. Toutefois, c’est le passage à l’action qui permet l’apprentissage, et plus l’entraînement est important, plus le système miroir est activé. En effet, les études montrent des différences d’activation cérébrale intéressantes chez la personne entraînée. Par exemple en comparant l’activation des cerveaux de trois groupes (1 de non-danseur et 2 groupes de danseurs de 2 danses différentes, soit le ballet classique et le capoeira), on peut constater que ce système sera plus activé chez un danseur qui regarderait une personne danser, que chez un non-danseur. Et si la danse regardée est celle que le danseur pratique (danseur de ballet classique qui regarde un danseur de ballet classique) l’activation du cerveau est encore plus grande.De la même façon, l’activité sera plus intense chez un musicien qui écoute de la musique que chez un non-musicien. Ces dernières études nous rappellent que chaque cerveau réagira différemment devant une même scène, selon le développement de chacun, mais l’entraînement semble avoir un effet sur les neurones miroirs. Nous pouvons ici nous rappeler pourquoi certains chercheurs insistent sur l’idée que les macaques utilisés étaient des macaques entraînés.

Un défenseur

Pour sa part, le neurologue Vilayanur Ramachandran est un défenseur des neurones miroirs qu’il qualifie de neurones de Gandhi. Malgré les critiques, c’est à partir de ce mécanisme que ses recherches l’ont mené à un concept de la gestion des douleurs des membres fantômes. Ainsi, que l’interprétation d’une découverte soit vraie ou qu’elle soit fausse cela nous permet d’aller un peu plus loin dans les recherches.

Regarder, imaginer…

Qu’en est-il lorsque j’imagine?

Et bien oui, il semble que l’activation cérébrale du cerveau soit très similaire dans certaines parties du cerveau lorsque j’imagine un objet, une personne ou une situation ou que je les perçois réellement. Cela s’applique aux diverses modalités, soit visuelles, auditives, et motrices. De plus, les situations émotionnelles imaginées activeront les régions du cerveau impliquées au niveau des émotions, presque comme si elles étaient réellement vécues. Alors lorsque vous guider votre client, il faut rester prudent, même si vous ne travaillez qu’avec l’imaginaire, afin d’éviter tout dérapage. Puis, cela nous fait aussi prendre conscience de l’importance de finaliser les rencontres d’une façon positive.

Comme le rôle des neurones semble encore difficile à définir, nous devons rester prudents par rapport à leur rôle en hypnose. Cependant, agir, passer à l’action reste quand même le moteur du changement.

Pour l’instant, on peut toutefois conclure que les neurones miroirs semblent faire partie d’un ensemble extraordinaire et complexe que nous continuons de découvrir.

Quand nous mettons une personne en transe, il est important de se rappeler qu’elle nous confie ce système à l’équilibre fragile. Il faut donc en prendre soin et le protéger en travaillant avec compassion et bienveillance. Une compassion qui est développée avec ou sans les neurones miroirs! 

Références :

Hickok, Gregory, Eight problems for the Mirror Neuron theory of action understanding in monkeys and humans, J Cogn Neurosci.2009 Jul;21(7) :1229-1243

Decety, Jean, Mécanismes neurophysiologiques impliqués dans l’empathie et la sympathie, « Revue de neuropsychologie », vol.2, 2010

Seeing or doing? Influence of visual and motor familiarity in action observation

Lambert, Philippe, Neurones miroirs ou neurones miracles?, ATHENA 336.

Rosier, Florence, Où sont passés les neurones miroirs? Le monde, avril 2015.