Le cerveau de l’homme engendre du chaos...

...un chaos qui obéit, comme les phénomènes météorologiques, aux lois de la dynamique non linéaire (ou "chaos déterministe")

Par Agnessa Babloyantz

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Le Chaos ou le sens du désordre

Le cortex cérébral est la couche externe du cerveau, de substance grise, épaisse de 3 à 4 millimètres. En coupe, le cortex est constitué de six couches de cellules nerveuses appelées neurones. Ces couches de cortex, étagées et fonctionnellement spécialisées, sont la couche moléculaire (1), la couche granuleuse externe ou des petites cellules pyramidales (2), la couche des cellules pyramidales moyennes (3), la couche granuleuse interne (4), la couche des grandes cellules pyramidales (5) et la couche des cellules polymorphes (6).

Coupe du crâne et de l'écorce cérébrale

(figure)

Structure générale du cortex cérébral

(figure)

1 couche moléculaire

2 couche granuleuse externe ou des petites cellules pyramidales

3 couche des cellules pyramidales moyennes

4 couche granuleuse interne

5 couche des grandes cellules pyramidales

6 couche des cellules polymorphes

Source: "Le Soir"

Le cerveau se compose d'un très grand nombre de cellules nerveuses enchevêtrées et de formes différentes suivant leurs localisation.

Le cortex cérébral a une structure multicouches. Les connections émergeant d'une couche donnée ou les projections que celle-ci renvoie sont spécifiques à chaque couche. Le toucher, la vision, le mouvement, la parole, etc., ont leur aire corticale spécifique.

Le neurone est l'unité fondamentale du tissu nerveux. C'est une cellule nerveuse, de forme variable (unipolaire, bi ou multipolaire) dont la fonction principale est d'initier et de conduire les stimuli de l'influx nerveux. Les neurones sont en quelque sorte des unités de réception ou de transmission d'information circulant d'une partie à l'autre du corps. A la différence des autres cellules vivantes, un neurone se forme définitivement lors de la vie fœtale et ne se reproduit pas; sa perte est donc irrémédiable (quelque mille neurones meurent chaque jour chez l'être humain). Le cerveau humain compte une dizaine de milliards de neurones générant un courant électrique et des réactions chimiques, interconnectés en réseau complexe.

La structure du neurone se présente comme une cellule nerveuse de taille variable (4 à 130 millièmes de millimètre) se composant de deux types de prolongements:

- l'axone, filament unique et constant, dont la longueur varie de 0,1 millimètre à 2 mètres, où l'influx circule en sens unique, les stimuli étant transportés à l'extérieur de la cellule nerveuse

- les dentrites, prolongements plus courts, de nombre variable, ramifiés comme les branches d'un arbre, réceptionnent les stimuli provenant des terminaisons d'axones d'autres neurones.

Entre deux neurones, se trouve la synapse qui est le point de jonction d'un circuit neural: l'axone d'un neurone y affleure le corps cellulaire ou les dentrites d'un autre neurone. Les synapses sont polarisés, c'est-à-dire que les stimuli entre deux neurones circulent dans un sens unique, ce qui implique l'existence d'un neurone excitateur ou moteur et d'un neurone inhibiteur ou sensitif. Les terminaisons synaptiques sont les lieux où sont contenus les neurotransmetteurs, qui sont des molécules qui modulent et régulent le système nerveux. Chaque synapse contient des milliers de molécules de neurotransmetteurs (comme la dopamine, l'adrénaline, l'acetylcholine, etc.).

Liaison entre neurones

Les dentrites sont les parties réceptives des neurones. L'axone, en raison des propriétés chimiques de sa membrane, est le câble de transmission de l'influx nerveux. La synapse est le lieu de transfert des informations entre neurones, les événements chimiques et électriques qui s'y déroulent durent un temps extrêmement court (de l'ordre de la milliseconde).

Le réseau de neurones désigne un ensemble d’automates très simples interconnectés, qui se transmettent les uns aux autres soit des stimulations positives (excitatrices), soit des simulations négatives (inhibitrices). Ce réseau est modelé d’après le système nerveux humain et ses milliards de connexions synaptiques. Le système nerveux humain a évolué pendant 100 millions d'années avant de parvenir à son niveau actuel de complexité et de cohérence. Certains rêvent de pouvoir dupliquer un jour les intelligences humaine et animale.

Sources: Molecules, dynamics & life: an introduction to self-organization of matter, par Agnessa Babloyantz (New York, Wiley, 1986). Anatomie humaine descriptive topographique, par H. Rouvière, tome III, membres, système nerveux central, Paris, Masson et Cie, 1970.

© Le Temps stratégique, No 73, Genève, Décembre 1996. le.temps@edipresse.ch

© @rchipress 1998