Le cerveau
Des créatures comme l’éléphant ou certains grands animaux marins possèdent un cerveau plus volumineux que celui de l’homme, mais proportionnellement à la taille du corps, le cerveau de l’être humain est le plus gros de tous. Dans son livre "Le cerveau", Richard Thompson explique que “si le gorille est physiquement plus grand que l’homme, son cerveau est en revanche quatre fois plus petit”. “ Le cerveau humain représente l’énigme suprême : comment une masse de tissu ayant la consistance de l’œuf cru peut-elle être à l’origine de notre ‘ esprit ’, de nos pensées, de notre personnalité, de nos souvenirs, de nos sentiments, bref, de notre conscience même ? ” — Susan Greenfield, L’esprit humain expliqué (angl.). Le cerveau régule les activités de l’organisme. Il nous permet d’assimiler de nouveaux concepts, voire de nouvelles langues, et de nous souvenir de notre passé. Mais, comme le reconnaît le neurologue James Bower, “ en réalité, nous ne savons pas quel genre de machine est le cerveau ”. Bien que nous ayons appris beaucoup de choses sur le cerveau, ce que nous savons déjà n’est rien comparé à ce qu’il nous reste à apprendre.
Coup d’œil sous un crâne
Comment le cerveau fonctionne-t-il avec une organisation aussi complexe ? Comment en faire un bon usage ?
Votre cerveau : comment fonctionne-t-il ? Les scientifiques disent avoir déjà beaucoup appris sur la manière dont le cerveau traite les informations fournies par les cinq sens. Prenons l’exemple de la vision. Comme nous l'avons vu à la page précédente consacrée à l'oeil, lorsqu’un signal lumineux arrive sur l’œil, il est projeté sur la rétine, une membrane formée de trois couches de cellules qui tapisse l’arrière du globe oculaire. La lumière frappe la troisième couche, constituée de deux types de cellules photoréceptrices : les bâtonnets, sensibles à l’intensité lumineuse, et les cônes, capables de reconnaître les longueurs d’onde correspondant à trois couleurs : le rouge, le vert et le bleu. Lorsque la lumière décolore les pigments situés dans ces cellules, un signal est envoyé aux cellules de la deuxième couche et, de là, à celles de la première couche, dont les axones forment le nerf optique. Ajoutons quelques compléments d'informations sur l'interaction de l'oeil avec notre cerveau : les millions de neurones du nerf optique se rejoignent au niveau du chiasma optique. Les neurones qui véhiculent les informations provenant de la partie gauche de la rétine de chaque œil se rencontrent et suivent des trajets parallèles jusqu’à la partie gauche du cerveau. Pareillement, les signaux issus du côté droit de chaque rétine sont dirigés vers l’hémisphère droit. Les impulsions transitent par un relais situé dans le thalamus et sont ensuite envoyées vers le cortex visuel, à l’arrière du cerveau. Les différents aspects de l’information visuelle empruntent des voies parallèles. Les chercheurs savent maintenant que le cortex visuel primaire, associé à une autre région du cerveau, fonctionne comme un bureau de poste qui trie, expédie et intègre les informations transmises par les neurones. Une troisième aire perçoit les contours et les mouvements et une quatrième les formes et les couleurs. Une cinquième met constamment à jour des cartes de données visuelles permettant de détecter les mouvements. On estime actuellement qu’une trentaine d’aires sont impliquées dans le traitement des informations collectées par les yeux. Comment toutes ces structures collaborent-elles pour former une image dans notre esprit ? En d’autres termes, comment notre cerveau “ voit ”-il ? “ Voir ” avec son cerveau Si l’œil capte l’information, c’est le cortex, semble-t-il, qui traite les données reçues par le cerveau. Lorsque vous photographiez un paysage, tous les détails apparaissent sur la photo. En revanche, lorsque vos yeux observent le même paysage, vous ne percevez que les éléments sur lesquels vous fixez votre attention. La manière dont le cerveau opère cette sélection reste un mystère. Certains pensent qu’une intégration progressive de l’information visuelle a lieu dans ce qu’on appelle des zones de convergence, permettant de comparer ce que nous voyons avec ce que nous savons déjà. Pour d’autres, lorsque nous ne voyons pas tous les éléments d’une scène, c’est simplement parce que les neurones responsables de la vision attentive n’ont pas été stimulés. Quoi qu’il en soit, les difficultés qu’éprouvent les scientifiques à expliquer le phénomène de la vision ne sont rien en comparaison de celles que rencontrent ceux qui s’efforcent de déterminer ce que recouvrent exactement la “ conscience ” et l’“ esprit ”. L’imagerie par résonance magnétique et la tomographie par émission de positons ont offert aux spécialistes une nouvelle fenêtre sur le cerveau humain. En observant les variations du débit sanguin dans certaines régions du cerveau, on constate que différentes aires du cortex paraissent intervenir lorsqu’une personne lit, parle ou entend parler. Toutefois, comme le note une revue, “ le phénomène de l’esprit, de la conscience, est bien plus complexe [...] qu’on ne l’imaginait ”. Il reste encore bien des choses à découvrir sur le cerveau.
La partie la plus caractéristique du cerveau est le cortex cérébral, avec ses lobes plissés. Cette couche superficielle de matière grise, épaisse d’environ trois millimètres, contient 75 % des neurones (cellules nerveuses) du cerveau, qui en compte entre 10 et 100 milliards (une quantité impressionnante qui, selon un certain nombre de spécialistes, n’explique pas à elle seule la complexité de cet organe). La plupart des neurones sont dotés d’un prolongement principal, l’axone, et de petites fibres ramifiées groupées en touffes, les dendrites. Grâce à ces extensions, un neurone moyen est relié avec d’autres neurones par des milliers de points de jonction. Au niveau de ces zones de transmission, appelées synapses, les neurones ne se touchent pas ; des substances chimiques libérées en très petites quantités circulent dans l’espace qui les sépare, ce qui ajoute encore à la complexité du système. “ Il existe davantage de combinaisons de connexions synaptiques possibles, estime un spécialiste, que de particules atomiques dans tout l’univers connu. ”
Dendrites : Courts prolongements ramifiés qui relient les neurones. Neurones : Cellules nerveuses. Le cerveau compte entre 10 et 100 milliards de neurones, “ chacun étant relié à des centaines, et parfois à des milliers, d’autres cellules ”. Axone : Fibre qui assure la transmission des messages d’un neurone à l’autre. Synapse : Liaison entre deux neurones. Neurites : Prolongements du neurone (axone et dendrites). Neurotransmetteurs : Substance chimique ayant pour fonction de transmettre les signaux nerveux d’un neurone à l’autre en traversant l’espace synaptique qui les sépare.
Les extraordinaires neurones UN NEURONE est une cellule nerveuse avec tous ses prolongements. Votre système nerveux est composé de quelque 500 milliards de neurones de différentes catégories. Certains sont des récepteurs sensoriels; ils captent des informations dans différentes parties de votre corps et les transmettent au cerveau. Les neurones de la partie supérieure du cerveau fonctionnent comme un magnétoscope. Ils emmagasinent en permanence les informations en provenance des yeux et des oreilles. Des années plus tard, vous vous rappellerez ces images et ces sons, ainsi que des pensées et d’autres sensations qu’aucune machine fabriquée par l’homme ne saurait enregistrer. Le phénomène de la mémorisation reste très mystérieux. On sait qu’il est lié aux connexions que les neurones établissent entre eux. Voici ce que déclare à ce propos Karl Sabbagh dans son livre Le corps vivant : “En moyenne, une cellule du cerveau établit des liaisons avec 60 000 autres, certaines avec 250 000.” Mais comment l’information est-elle transmise d’un neurone à un autre? Certains animaux possèdent un système nerveux élémentaire constitué de nombreuses cellules nerveuses en contact les unes avec les autres. Dans ce cas, l’influx nerveux se propage d’une cellule à l’autre en empruntant des ponts intercellulaires. Cette transmission, à la fois simple et rapide, est appelée synapse électrique. Aussi curieux que cela puisse paraître, dans le corps humain les signaux nerveux transitent la plupart du temps par des synapses chimiques. Ce processus, plus lent et plus complexe que la transmission synaptique électrique, est comparable à un train qui, pour traverser une rivière sans pont, devrait emprunter un bac. Lorsque l’influx nerveux arrive au niveau d’une synapse chimique, l’espace qui sépare les deux neurones l’oblige à s’arrêter. Le signal est alors transmis au neurone suivant par des médiateurs chimiques qui traversent l’espace intercellulaire. Pourquoi un processus électrochimique aussi complexe pour transmettre l’influx nerveux? Les scientifiques voient de nombreux avantages à la synapse chimique. Tout d’abord, elle garantit un trajet précis aux messages. Ensuite, elle se caractérise par une grande souplesse, car elle est à même de subir des changements tant dans son mode de fonctionnement que dans sa structure. Les signaux peuvent être modifiés. Par l’usage, certaines synapses chimiques se renforcent alors que d’autres disparaissent, faute d’être utilisées. Selon Richard Thompson, auteur du livre "Le cerveau", “un système nerveux composé exclusivement de synapses électriques interdirait l’apprentissage et la mémorisation”. Dans son livre "La pensée", Anthony Smith écrit: “Les neurones ne fonctionnent pas simplement selon un mode alternatif ‘ouvert/fermé’ (...); ils doivent pouvoir transmettre une information beaucoup plus subtile que oui ou non. On ne peut pas les comparer à des marteaux dont le seul rôle consisterait à enfoncer des clous avec une fréquence variable. Ils ressemblent plutôt à la boîte à outils complète du charpentier avec ses tournevis, ses tenailles, ses pinces, ses maillets et... ses marteaux. (...) Au cours de son trajet, chaque influx nerveux subit des transformations, qui se produisent au niveau des synapses, et pas ailleurs.” La synapse chimique a un autre avantage. Elle prend moins de place qu’une synapse électrique, ce qui explique que le cerveau humain ait tant de connexions. La revue Science avance le chiffre de 100 000 000 000 000 de synapses, soit l’équivalent du nombre d’étoiles contenues dans plusieurs centaines de galaxies de la taille de la Voie lactée. Selon Richard Thompson, “nous sommes ce que nous sommes parce que notre cerveau est essentiellement une machine chimique et non électrique”.
Pourquoi tant de sang pour le cerveau? AVANT de plonger dans une piscine, sans doute trempez-vous d’abord le bout du pied dans l’eau. Si celle-ci est froide, les minuscules thermorécepteurs de votre peau réagissent instantanément. En moins d’une seconde, votre cerveau enregistre la température. Les récepteurs de la douleur peuvent transmettre des informations plus vite encore. Certains influx nerveux se propagent à des vitesses de l’ordre de 360 kilomètres à l’heure, soit 100 mètres à la seconde. Comment le cerveau apprécie-t-il le degré d’acuité d’une sensation? L’une des clés lui est donné par la fréquence des impulsions provenant d’un neurone. Certains neurones émettent des rafales d’un millier d’impulsions ou plus par seconde. L’activité intense qui caractérise les échanges entre les neurones du cerveau serait impossible sans la présence active de “pompes” et de “centrales électriques”. Chaque fois qu’un neurone émet une rafale d’impulsions, des atomes portant une charge électrique pénètrent à l’intérieur du neurone. Si ces ions sodium s’accumulaient dans la cellule, le neurone perdrait peu à peu son excitabilité. Dans son livre "La pensée", l’auteur scientifique Anthony Smith explique pourquoi il n’en est pas ainsi: “Chaque neurone possède, logées dans sa membrane cellulaire, environ un million de minuscules pompes qui échangent chacune, toutes les secondes, 200 ions sodium contre 130 ions potassium.” Ces pompes ioniques continuent de fonctionner même lorsque les neurones sont au repos. Pourquoi? Pour compenser l’infiltration des ions sodium et la fuite des ions potassium. Le fonctionnement de ces pompes exige un apport énergétique constant. Celui-ci est fourni par les minuscules mitochondries, des “centrales électriques” disséminées à l’intérieur de chaque cellule (voir la page consacrée à la Cellule). Pour produire cette énergie, les mitochondries utilisent l’oxygène et le glucose fournis par le sang, ce qui explique pourquoi le cerveau a un tel besoin de sang. Selon Richard Thompson, “bien que le cerveau ne représente qu’environ 2 % du poids du corps, il est alimenté par 16 % du volume sanguin, (...) soit 10 fois plus que les tissus musculaires”. La prochaine fois que vous prendrez la température de l’eau, pensez à remercier les milliards de pompes et de centrales électriques de votre cerveau. Rappelez-vous également que cette opération est possible grâce à l’oxygène et au glucose véhiculés par votre sang. Seulement un formidable ordinateur ? Pour saisir la complexité du cerveau, il peut être utile de se servir de comparaisons. Au début de la révolution industrielle, vers le milieu du XVIIIe siècle, beaucoup se mirent à comparer le cerveau à une machine. Plus tard, lorsque le standard téléphonique devint l’un des emblèmes du progrès, on présenta le cerveau comme un standard inondé d’appels dirigé par une opératrice chargée d’établir les communications. Depuis l’apparition des ordinateurs, capables d’effectuer des tâches complexes, certains rapprochent le cerveau de l’ordinateur. Cette comparaison donne-t-elle une juste idée de la manière dont le cerveau fonctionne ? Même s’ils le font à des vitesses fantastiques, les ordinateurs ne traitent qu’une unité d’information à la fois, alors que le système nerveux de l’homme en traite des millions simultanément. Ainsi, au cours d’une promenade vous pouvez apprécier la beauté d’un paysage de printemps, écouter le chant des oiseaux et respirer le parfum des fleurs. Toutes ces sensations agréables sont transmises simultanément à votre cerveau. En même temps, les récepteurs sensoriels de vos membres envoient continuellement à votre cerveau des informations qui le renseignent à chaque instant sur la position de vos jambes et la situation de chacun de vos muscles. Du coin de l’œil vous distinguez les obstacles qui se présentent sur le sentier. Fort de toutes ces données, votre cerveau contrôle la souplesse de votre pas. L’ouvrage "Le grand livre du corps" tire cette conclusion: “Le cerveau est beaucoup plus qu’un simple ordinateur. Aucun ordinateur ne peut décider qu’il est las d’une situation ou qu’il est en train de perdre son temps, et qu’il doit donner un nouveau départ à sa vie. Un ordinateur est incapable de bouleverser son programme; il ne peut accomplir de nouvelles opérations sans avoir été au préalable reprogrammé par quelqu’un doté d’un cerveau. (...) Un ordinateur ne sait pas se détendre, rêvasser ou rire. Les notions d’inspiration et de créativité lui sont étrangères. Il ignore tout de la conscience ou de la signification des choses. Il ne peut pas tomber amoureux.” On peut développer son habileté manuelle, apprendre à jouer d’un instrument de musique, entreprendre l’étude d’une langue étrangère ou exploiter tout autre talent qui soit source de satisfactions. “L’acquisition de nouvelles compétences entraîne l’apparition de nouvelles connexions entre les neurones”, écrivent les docteurs R. et B. Bruun dans leur livre "Le corps humain". “Plus on fait travailler son cerveau, plus il devient efficace.”
Il existe d’importantes différences entre le cerveau et l’ordinateur. Fondamentalement, le cerveau est un système chimique, et non électrique. De nombreuses réactions chimiques se produisent dans chaque cellule, ce qui n’est pas le cas dans un ordinateur. Susan Greenfield note en outre que “ personne ne programme le cerveau : c’est un organe auto-organisé, qui fonctionne spontanément ”, à la différence de l’ordinateur, qui doit être programmé. Les neurones communiquent les uns avec les autres par un mode complexe. Beaucoup reçoivent des messages de plus de 1 000 autres neurones. Pour donner une idée de ce que cela représente, citons un neurologue qui a étudié une région du cerveau située juste au-dessus et en arrière du nez afin de découvrir comment nous reconnaissons les odeurs. Il écrit : “ Même cette tâche apparemment simple (qui, comparée à celle consistant à démontrer un théorème géométrique ou à comprendre un quatuor à cordes de Beethoven, semble être un jeu d’enfant) fait intervenir quelque six millions de neurones, chacun recevant des messages synaptiques d’environ 10 000 autres. ” Le cerveau est en outre bien davantage qu’un simple amas de neurones. Pour un neurone, il existe plusieurs cellules gliales, dont le rôle est d’assurer la cohésion du cerveau. Ces cellules fournissent également une isolation électrique aux neurones, combattent les infections et forment la barrière hématoencéphalique. Les chercheurs pensent qu’elles remplissent d’autres fonctions encore, qui restent à découvrir. “ Il se peut que l’analogie évidente avec les ordinateurs, qui traitent l’information électronique sous forme numérique, soit si incomplète qu’elle en devienne trompeuse ”, conclut la revue The Economist. Voyons maintenant un autre aspect mystérieux du cerveau. De quoi sont faits nos souvenirs ? La mémoire — “ peut-être le phénomène le plus extraordinaire du monde naturel ”, selon le neurologue Richard Thompson — fait appel à différentes fonctions du cerveau. La plupart des spécialistes distinguent deux types de mémoire : la mémoire déclarative, portant sur les faits, et la mémoire procédurale, relative au savoir-faire et aux habitudes. Un manuel ("Le cerveau. Introduction aux neurosciences"), répartit les processus mémoriels en quatre catégories : mémoire à très court terme (100 millisecondes environ), mémoire à court terme (quelques secondes), mémoire de travail (où sont enregistrés les événements récents) et mémoire à long terme (abritant le matériel verbal et le savoir-faire régulièrement utilisés). Selon certains spécialistes, les processus liés à la mémoire à long terme commenceraient dans la partie antérieure du cerveau. De là, les informations sélectionnées pour être stockées dans la mémoire à long terme seraient envoyées sous forme d’impulsions électriques à l’hippocampe, où un processus baptisé potentialisation à long terme augmenterait l’efficacité de la transmission synaptique. Une autre théorie attribue un rôle essentiel aux ondes cérébrales. Selon ses défenseurs, les oscillations régulières de l’activité électrique du cerveau, comparables au battement d’une percussion, contribueraient à l’association des souvenirs et à la détermination du moment où différentes cellules du cerveau sont activées. Certains chercheurs pensent que le cerveau stocke à différents endroits les divers aspects des souvenirs, chaque information étant reliée à la partie du cerveau chargée de la traiter. Plusieurs régions du cerveau contribuent de façon certaine à la mémoire. L’amygdale cérébelleuse, petit amas de cellules nerveuses situé près du tronc cérébral, traite les souvenirs associés à un sentiment de peur. Les noyaux gris centraux traitent les aptitudes physiques et les habitudes, tandis que le cervelet, à la base du cerveau, se charge de l’apprentissage et des réflexes conditionnés. C’est dans le cervelet que seraient stockées les aptitudes relatives au maintien de l’équilibre, comme celles dont nous avons besoin pour monter à bicyclette. Dans cette brève présentation du fonctionnement du cerveau, n'oublions pas d’autres fonctions remarquables de cet organe, telles que son mécanisme d’horlogerie, sa prédisposition à l’acquisition du langage, ses capacités motrices complexes, son contrôle du système nerveux et des organes vitaux, ou encore son traitement de la douleur. Les messagers chimiques qui le relient au système immunitaire sont en cours de découverte. “ Sa complexité est si incroyable, écrit le neurologue David Felten, qu’on se demande si on pourra un jour en venir à bout. ”
Une capacité du cerveau humain : la communication Grâce à des régions spécialisées du cerveau appelées centres du langage, les humains possèdent une remarquable aptitude à communiquer. Les idées que nous voulons exprimer semblent être organisées par l’aire de Wernicke, située dans l’hémisphère gauche. Cette région communique avec l’aire de Broca, chargée d’appliquer les règles grammaticales. Les impulsions sont ensuite transmises aux aires motrices qui commandent les muscles faciaux et nous aident à prononcer les mots appropriés. En outre, ces régions sont reliées au système visuel du cerveau (ce qui nous permet de lire), à son système auditif (ce qui nous permet de comprendre ce que l’on nous dit) et, chose importante, aux régions responsables de la mémoire (ce qui nous permet de retenir des pensées intéressantes). “ Ce qui distingue réellement les humains des autres animaux, explique la brochure "Voyage dans les centres du cerveau", c’est leur capacité d’assimiler une grande variété d’informations, non seulement sur le monde physique qui les entoure, mais aussi sur les autres humains et leur comportement. ”
À l’arrière du cortex préfrontal se trouve une bande transversale : le cortex moteur. Il contient des milliards de neurones connectés à nos muscles. Lui aussi possède des caractéristiques qui nous rendent très différents des singes et des autres animaux. Le cortex moteur primaire nous donne “ 1) la capacité exceptionnelle d’utiliser la main, les doigts et le pouce pour accomplir des tâches manuelles exigeant une grande dextérité, et 2) la faculté d’utiliser la bouche, les lèvres, la langue et les muscles faciaux pour parler ”. — Textbook of Medical Physiology, d’Arthur Guyton. Considérons pendant quelques instants ce qui se passe dans le cortex moteur pour que vous puissiez parler. Plus de la moitié de cette région du cerveau est consacrée aux organes de la communication, ce qui explique les incomparables talents de communicateurs des humains. Bien que les mains interviennent dans la communication (écriture, gestes, langue des signes), c’est généralement la bouche qui tient le rôle principal. Le langage humain, du premier mot prononcé par un bébé à la voix d’une personne âgée, est incontestablement un prodige. Entre la langue, les lèvres, la mâchoire, la gorge et la poitrine, ce sont en tout une centaine de muscles qui agissent de concert pour produire une infinité de sons. Voyez le contraste : alors qu’une cellule du cerveau peut commander 2 000 fibres musculaires du mollet d’un athlète, celles qui sont dévolues au fonctionnement du larynx peuvent n’agir que sur 2 ou 3 fibres musculaires. N’est-ce pas là un indice que notre cerveau est spécialement conçu pour la communication ? Chaque phrase que vous prononcez, aussi courte soit-elle, requiert un ensemble spécifique de mouvements musculaires. Le sens de la moindre expression peut changer en fonction de l’ampleur du mouvement et de la coordination extrêmement précise de plusieurs dizaines de muscles. Selon le docteur William Perkins, spécialiste du langage, “ à vitesse normale, nous émettons environ 14 sons à la seconde. C’est deux fois la vitesse à laquelle nous sommes capables de maîtriser notre langue, nos lèvres, notre mâchoire et les autres parties de notre appareil vocal quand nous les animons séparément. Mais quand on les sollicite toutes ensemble pour parler, elles se comportent comme les doigts d’une dactylo ou d’un pianiste virtuose. Leurs mouvements se chevauchent en une symphonie magnifique de précision ”. “ Comment vas-tu aujourd’hui ? ” L’information dont vous avez besoin pour poser cette question toute simple est stockée dans ce qu’on appelle l’aire de Broca, une région du lobe frontal, que certains considèrent comme le centre de la parole. Le prix Nobel et spécialiste des neurosciences John Eccles a écrit : “ Rien chez les primates supérieurs ne correspond à l’aire antérieure du langage découverte par Broca. ” Même si l’on trouve un jour des aires similaires chez des animaux, cela ne changera rien au fait que les scientifiques ne parviennent pas à faire prononcer à des singes plus que quelques sons simples du langage articulé. Rien à voir avec le langage complexe que vous êtes capable de produire en combinant des mots selon la grammaire de votre langue. L’aire de Broca vous y aide, tant oralement qu’à l’écrit. Bien sûr, le miracle de la parole ne peut s’opérer qu’à la condition de connaître au moins une langue et d’en comprendre les mots. Cela fait intervenir une autre partie de votre cerveau appelée aire de Wernicke. Là, des milliards de neurones discernent la signification des mots prononcés ou écrits. L’aire de Wernicke vous permet de saisir le sens des déclarations, de comprendre ce que vous entendez ou lisez, de sorte que vous êtes à même d’assimiler une information et d’agir en conséquence. Mais votre capacité d’élocution implique d’autres choses encore. Par exemple, un simple “ bonjour ” peut dire beaucoup. Le ton sur lequel vous le prononcez indique si vous êtes heureux, excité, ennuyé, pressé, irrité, triste ou effrayé, et il peut même traduire certains degrés dans ces états affectifs. Cette composante émotionnelle du langage dépend d’une autre région de votre cerveau. Ainsi, lorsque vous communiquez, diverses parties de votre cerveau sont mises à contribution.
Le lobe frontal La plupart des neurones qui se trouvent dans la couche externe du cerveau, le cortex cérébral, ne sont pas reliés directement aux muscles ou aux organes sensoriels. C’est le cas, par exemple, des milliards de neurones du lobe frontal. Des observations du cerveau par IRM montrent que le lobe frontal s’active quand on pense à un mot ou que l’on fait fonctionner sa mémoire. Si vous êtes ce que vous êtes, c’est notamment à la partie antérieure de votre cerveau que vous le devez.
“ Le cortex préfrontal [...] joue un rôle important dans l’élaboration de la pensée, l’intelligence, la motivation et la personnalité. Il met en relation les éléments du vécu nécessaires à la production d’idées abstraites, du jugement, de la persévérance, de la planification, du souci des autres et de la conscience. [...] C’est ce qui est élaboré dans cette région qui distingue les êtres humains des autres animaux. ” (Human Anatomy and Physiology, de Elaine Marieb). Nous avons des preuves de cette distinction dans ce que les humains accomplissent dans des domaines comme les mathématiques, la philosophie ou la justice, qui font appel principalement au cortex préfrontal. Pourquoi les humains possèdent-ils un cortex préfrontal souple et volumineux qui leur confère de puissantes facultés mentales alors que, chez les animaux, cette région du cerveau est rudimentaire, voire inexistante ? Le contraste est si frappant que les biologistes défenseurs de l’évolution parlent de la “ mystérieuse explosion de la taille du cerveau ”. À propos des dimensions remarquables de notre cortex cérébral, le professeur de biologie Richard Thompson a reconnu : “ Pour l’instant, nous ne comprenons pas très bien pourquoi cela est arrivé. ”
Le cerveau : structure organisée
Chacun des lobes du cortex cérébral traite des informations spécifiques et accomplit des fonctions différentes. On ne connaît pas encore précisément les fonctions de chacune des régions et il ne s'agit pour l'instant que d'approximations générales.
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Le cortex est probablement la partie du cerveau la mieux connue. Mais qu’y a-t-il sous cette couche superficielle ? Le 
