« Neurosciences/Le cerveau dans le règne animal » : différence entre les versions

Avoir un gros cerveau a des avantages. Un gros cerveau signifie aussi plus de neurones dévolus aux tâches cognitives et donc une plus grande intelligence, dans une certaine mesure. La quantité de neurones dédiés à la cognition n'est pas mesurée par la taille du cerveau, qui ne prend pas en compte le poids du corps, et donc la quantité de cerveau utilisée pour la motricité et la perception. AÀ titre d'exemple, on peut signaler qu'un éléphant a un cerveau bien plus gros qu'un humain, sans pour autant être plus intelligent. Pour éliminer ce biais, on doit utiliser le coefficient d'encéphalisation k : plus il est élevé, plus le cerveau aura de neurones utilisables pour des tâches non-motrices et non-sensorielles. Ce quotient est supposé marcher un peu mieux que la taille du cerveau pour comparer des espèces éloignées, mais marche nettement moins quand on compare des espèces assez proches. Prenons par exemple le cas des primates : ces espèces ont beau avoir des coefficients d'encéphalisation assez variés, la taille du cerveau a une meilleure corrélation avec l'intelligence que ne peut l'avoir le coefficient d'encéphalisation. Il faut noter que ces paramètres ont une relation indirecte avec l'intelligence. Rappelons que les aires associatives, liées à la cognition, sont localisées dans le cortex. L'intelligence dépend donc plus de l'aire de la surface corticale (son épaisseur est fixe) que du volume du cerveau ou du coefficient d'encéphalisation. Certes, il existe une relation entre volume du cerveau et surface corticale, mais celle-ci varie selon les espèces, avec une belle différence entre primates et autres espèces.

Par contre, la taille du cerveau est un indicateur d'intelligence pas trop mauvais à l'intérieur d'une espèce. Du moins, c'est le cas chez les humains, chez lesquels l'intelligence est assez bien corrélée à la masse du cerveau. Par exemple, les scores de QI sont en moyenne plus élevés chez ceux qui ont un gros cerveau. Rien d'extraordinaire, cependant : le coefficient de corrélation est compris entre 0.2 et 0.4 et semble assez proche de 2.5, ce qui reste une corrélation assez faible. D'autres mesures statistiques indiquent qu'environ 6 de la variance du QI d'un individu est lié à la taille de son cerveau. Après, quelques biais viennent diminuer ou augmenter artificiellement cette corrélation. Par exemple, on sait que la taille du cerveau dépend de la taille : un homme de 1m751 m 75 aura un cerveau plus gros qu'un homme de 1m50, par exemple. Et d'ailleurs, il existe une certaine corrélation entre intelligence et taille chez l'humain. Petit bémol, cependant : cette corrélation ne vaut pas pour la différence de taille entre hommes et femmes. Si la taille des cerveaux masculins et féminins n'est pas la même, vu que les hommes étant plus grands, cela ne leur confère pas un avantage en termes de QI. Pour résumer, il est admitadmis que la taille du cerveau et l'intelligence ont un lien, même s'il est très ténu et que ces corrélations sont modérées par divers facteurs comme le sexe.

Une influence évolutive majeure qui a façonné la taille du cerveau n'est autre que la géographie. Il est aujourd'hui bien établitétabli que la taille du cerveau dépend du lieu d'habitation et notamment de sa latitude. Les populations vivant près de l'équateur ont un cerveau plus petit que les personnes vivant près des pôles. De manière générale, la taille du cerveau des humains augmente quand on se dirige vers les pôles. Il s'agit d'une adaptation aux différents climats, les habitants des pays froids ayant des cerveaux plus gros alors que les habitants des pays chauds ont un cerveau plus petit. Dans le détail, la raison est liée à la déperdition de chaleur au niveau du cranecrâne. Si la production de chaleur a lieu dans tout le volume d'un animal, la chaleur quitte l'animal au niveau de sa surface. En conséquence, la déperdition de chaleur dépend fortement du rapport surface/volume. Il se trouve que plus une forme quelconque est grosse, plus ce rapport diminue. Et cela vaut aussi pour le crane : un cranecrâne plus gros aura un meilleur rapport surface/volume et conservera mieux sa chaleur. Dans un environnement froid, il vaut mieux limiter les fuites de chaleur, ce qui favorise les gros cerveaux. AÀ l'inverse, les habitants des pays chauds doivent évacuer rapidement leur chaleur, ce qui favorise les cranescrânes petits. La sélection naturelle a largement eu le temps de faire son effet, d'où la répartition de la taille du cerveau en fonction de la latitude.

Il faut préciser qu'il y a une différence entre la taille du cerveau et le nombre de neurones. Il est tentant de faire l'amalgame entre "gros cerveau" et "beaucoup de neurones", mais la relation entre les deux est plus subtile qu'il n'y parait. La tendance est que les gros cerveaucerveaux tendent à avoir de plus gros neurones que les petits. Par exemple, les éléphants ont beau avoir de gros cerveaux, leur nombre de neurone total est assez faible, en regard à la taille de leur cerveau. Pour donner quelques chiffres, les éléphants ont environ 7 000 neurones par milligramme de cerveau, les humains 25 000 et les oiseaux 200 000. On voit bien la relation entre taille des neurones et taille du cerveau.