Une enquête comparative entre le cerveau humain et celui du chimpanzé a révélé que la zone responsable des processus syntaxiques chez l’homme est le résultat d’une large expansion dans l’hémisphère gauche. Le développement de l’aire de Broca au cours de l’évolution pourrait être à l’origine de la capacité humaine à parler.
La langue est un aspect qui nous rend humains. D’autres animaux peuvent apprendre des mots ou des cris et communiquer, mais la capacité de générer un nombre infini d’énoncés basés sur un petit nombre de règles syntaxiques est propre aux humains.
Une équipe de chercheurs dirigée par Angela Friedericide l’Institut Max Planck pour le cerveau humain et les sciences cognitives (MPI CBS) à Leipzig, en collaboration avec des scientifiques des universités du Texas et de Washington (États-Unis), a publié dans la revue PLOS Biology une étude dans laquelle ils ont comparé directement le cerveau humain région responsable du langage avec sa région homologue dans le cerveau du chimpanzé à l’aide de données d’imagerie par résonance magnétique (IRM).
L’étude montre que la zone responsable des processus syntaxiques chez l’homme est le résultat d’une large expansion dans l’hémisphère gauche. Une telle expansion de La région de Broca dans le cerveau au cours de l’évolution pourrait être à l’origine de la capacité humaine à parler.
La syntaxe, clé du langage humain
La capacité linguistique humaine repose sur la capacité d’appliquer des règles syntaxiques qui déterminent la manière dont les mots sont combinés pour former des expressions et des phrases.
Dans le cerveau humain, la construction de structures syntaxiques est soutenue par une sous-région de ce qu’on appelle l’aire de Broca dans le lobe frontal (cortex frontal inférieur).
Angela Friederici, directrice de MPI CBS, et Guillermo Gallardoson équipe, ainsi que ses collègues américains, ont cartographié les détails neuroanatomiques de la région de Broca des deux espèces à l’aide d’une technologie IRM avancée.
Guillermo Gallardoauteur principal de l’étude, décrit la motivation initiale des chercheurs : « Compte tenu de la similitude génétique et neuroanatomique avec nos plus proches parents vivants, les chimpanzés, la question cruciale était : quelle est la base biologique qui détermine nos grandes différences dans la linguistique des capacités ? Cette zone, une zone que nous partageons avec les chimpanzés et qui est responsable de la syntaxe du cerveau humain, semblait être un bon candidat pour y réfléchir de plus près. »
Une expansion unique dans l’hémisphère gauche
Pour percer le mystère de la formation du langage, les chercheurs ont utilisé des algorithmes avancés pour comparer précisément deux zones définies par leur composition tissulaire, appelées 44 et 45, qui couvrent la région de Broca dans les hémisphères gauche et droit du cerveau humain et du chimpanzé.
Angela Friederici explique les résultats : « Il s’est avéré que seule la zone 44 de l’hémisphère gauche était élargie chez l’homme par rapport aux chimpanzés. Fait intéressant, c’est exactement la zone connue pour être responsable des processus syntaxiques chez l’homme. Nous supposons maintenant que « au cours de l’évolution , l’expansion d’une partie particulière de la région de Broca, à savoir la zone cérébrale 44, pourrait être à l’origine de la capacité linguistique chez l’homme. »
Implications pour l’étude de la langue
L’étude apporte de nouvelles preuves sur les bases neuroanatomiques du langage humain et son évolution. Cela soulève également de nouvelles questions sur la façon dont ces différences structurelles sont liées aux différences fonctionnelles entre les espèces.
Les auteurs suggèrent que de futures études pourraient explorer la manière dont la zone 44 se connecte à d’autres régions du cerveau pertinentes pour le langage et comment ces connexions diffèrent entre les humains et les chimpanzés.
De même, ils pourraient étudier comment ce domaine se développe pendant l’enfance et comment il est affecté par des facteurs environnementaux tels que l’éducation ou le bilinguisme.
L’étude est basée sur les données obtenues de Projet Connectome Humainune initiative internationale qui fournit une imagerie cérébrale détaillée ouverte au public, et de Projet Connectome des Chimpanzés, un effort similaire axé sur les chimpanzés. Ces projets permettent aux scientifiques de comparer les cerveaux de différentes espèces et de mieux comprendre l’évolution du cerveau humain et ses capacités uniques.
Référence
Évolution morphologique des zones cérébrales pertinentes pour le langage. Guillermo Gallardo et coll. PLOS BIOLOGY, 1er septembre 2023. DOI :https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3002266