Le cerveau surdoué plutôt économe en énergie

… Qui n’a jamais eu sur son bulletin scolaire « Peut mieux faire ? » parce que, clairement, il ne s’est effectivement pas trop fatigué à faire aussi bien (et souvent mieux) que les autres. Ou bien encore, le nombre de fois où, sous le regard incrédule des autres, vous avez juste répondu, vaguement coupable : « ben quoi ? c’était facile…. Non ? »

La matière grise et la matière blanche sont déterminantes dans ce qui « fait » le surdon, pour l’acquisition et le traitement de l’information.

Mais les chercheurs se sont également aperçus qu’à traitement d’une tâche identique, le cerveau d’un surdoué consommait moins d’énergie qu’un cerveau « normal ».

J’ai déjà cité l’existence d’une étude CNRS parue en 2002 sur « L’état de la recherche sur les enfants dits « surdoués ». Le Chapitre 3 est une « Contribution de la neuropsychologie développementale à l’étude des sujets à haut potentiel »  rédigée par Isabelle Jambaqué (P. 48 à 60 du rapport CNRS, bibliographie incluse)

Page 50, il est mentionné  que les «travaux d’imagerie fonctionnelle cérébrale ont, par ailleurs, montré une consommation de glucose plus faible en TEP (Tomographie par Emission de Positrons) chez les sujets à haut potentiel lors de la réalisation de différentes tâches verbales et non verbales (Haier et al. 1988, Parks et al.1988) ».

Haier a effectué de nombreuses recherches sur ce sujet depuis la fin des années 80.
Un article de Scientific American d’août 2008 le rapporte : “Il a mesuré le métabolisme du glucose des cellules cérébrales chez 9 jeunes hommes chargés d’effectuer une tâche d’abstraction, un  raisonnement non verbal d’une durée d’une demi-heure. Son équipe et lui ont trouvé que meilleure est la performance d’un individu dans cette tâche, plus faible est le taux métabolique du glucose dans les aires cérébrales concernées par la tâche. […] Dans les années 1990, le même groupe a observé l’envers du phénomène : un métabolisme du glucose plus élevé dans le cerveau d’un groupe de sujets dont le QI était au dessous de la moyenne,  ce qui suggérait que les esprits plus lents sont aussi moins économies en énergie »

Dans l’article « Giftedness and the brain« , Christian Hoppe et Jelena Stojanovic font également référence à des travaux de Haier, mais ils mentionnent cependant  une “différence dans l’activation du cerveau qui est souvent fonction de la difficulté de la tâche telle que perçue par le sujet lui-même (Haier et al., 1992; Larson et al., 1995). Quand ils travaillent sur des tâches faciles, les sujets surdoués  montrent une activation métabolique moindre que chez les sujets non surdoués […] Cependant, quand ils s’attèlent à des tâches plus difficiles, l’activation est plus importante ».

Les études citées en référence :

Haier, R.J., Siegel, B.V. Jr, MacLachlan, A. et al. (1992). Regional glucose metabolic changes after learning a complex visuospatial/motor task: A positron emission tomographic study. Brain Research, 570, 134–143.

Haier, R. J., & Benbow, C. P. (1995). « Sex differences and lateralization in temporal lobe glucose metabolism during mathematical reasoning”

Gerald E. Larson, Richard J. Haier, Lori LaCasse and Kay Hazen (2002) “Evaluation of a “mental effort” hypothesis for correlations between cortical metabolism and intelligence“

Quelques petits repères :  Consommation d’énergie : Le cerveau consommé entre 230 et 247 calories, sur la base de 17 calories/gramme et un cerveau humain qui pèse entre 1.35 et 1.45 kilo. Durant les périodes de pic de performance, l’augmentation de la consommation d’énergie peut aller jusqu’à 50% de plus chez les adultes. Le cerveau peut utiliser 30% de l’énergie totale dépensée par un corps humain, quand il n’en représente que 2 à 3% de son poids total.

Ces données citées en 1999 par Mark Moss professeur à l’Université de Northumbria, reprennent des informations d’une étude effectuée par Siebert, Gessner, and Klasser et parue en 1986 sur les besoins en énergie du système nerveux.

« Oxygen Administration, Cognitive Performance and Physiological Responses » (Mark C. Moss,  PhD Thesis 1999) http://psychology.unn.ac.uk/mark/chapter1/chap1.htm

Ici, un texte intégral en anglais (13 pages dont bibliographie) sur “ Individual differences in general intelligence correlate with brain function during nonreasoning tasks “  par  Richard J. Haier*, Nathan S. White, Michael T. Alkire College of Medicine, University of California, Irvine, – USA –   Version révisée janvier 2003.

Ici le site du Centre de Nutrition et de Performance Cérébrale de l’université de Northumbria (références des publications rédigées par le Centre)