Est-ce que l’intelligence est-elle fonction de la taille du cerveau ? Quel est l’élément qui joue le plus dans l’intelligence ? Les scientifiques se sont penchés sur la question.

Article de : Brice Obadia et Hedi Haddada / Kendra Lechtenberg (Université de Stanford) / Jean-François MICHEL (Auteur des « 7 profils d’apprentissage  » éditions Eyrolles.

Lien entre intelligence et taille du cerveau ?

La relation entre la taille du cerveau et l’intelligence, tant chez les humains qu’entre les différentes espèces, n’a jamais été particulièrement bien définie. Les humains aiment à croire que nos aptitudes cognitives exceptionnelles doivent signifier que nous sommes les rois du règne animal en matière de taille du cerveau, ou du moins que nous avons le plus grand cerveau par rapport à notre taille corporelle.
 
Ces deux visions communes et qui font partie d’une croyance sociétale tenace sont incorrectes. Les baleines et les éléphants ont un cerveau beaucoup plus grand que les humains : les baleines ont un cerveau de kg en moyenne et chez les éléphants celui-ci est de 4,5 kg. Comparativement, le cerveau humain varie entre 1,3 et 1,5 kg. Bref si nous nous plaçons sur le plan de la taille, l’être humain est largement perdant. Pire : nous avons environ le même rapport de masse cerveau-corps que les souris. Sur ce plan-là, autant dire que les souris seraient plus intelligentes.
 
Le cerveau des baleines 8 kg et des éléphants 4,5 k g sont bien plus gros que celui de l’être humain

 

Pour sauver l’honneur de notre espèce, les scientifiques ont alors élaboré une troisième mesure de la taille du cerveau appelé le « quotient d’encéphalisation (EQ) » qui est le rapport de la masse cérébrale réelle par rapport à la masse cérébrale prédite pour la taille d’un animal (en supposant que plus les animaux nécessitent un peu moins de matière cérébrale par rapport à leur taille par rapport à de très petits animaux). Grâce à cette nouvelle mesure, les humains sortent par le haut, avec un quotient de 7,5 dépassant largement l’éléphant à 1,2, ou au dauphin 5,3 du dauphin et sans compter du maigre 0,5 de la souris. Non ! la souris ne sera jamais plus intelligente que l’espèce humaine.

Se baser sur la taille du cerveau ou même sur la quantité de neurones (où l’éléphant d’Afrique nous bat à plate couture) pour trouver un lien avec l’intelligence n’est pas la bonne approche. De toute évidence, l’intelligence dépasse la seule taille du cerveau, ou alors des génies comme Albert Einstein, (qui avait un cerveau de taille très moyenne) Anatole France écrivain français à succès (dont le cerveau était bien plus petit que a moyenne soit environ 1kg seulement), auraient été relégué au rang d’incultes analphabètes.

Quel lien réel entre la taille du cerveau et l’intelligence, les capacités cognitives ?

De nombreuses études ont montré des relations entre les résultats de tests d’intelligence et la taille du cerveau. Ces relations sont assez modestes et actuellement, les chercheurs pensent que l’organisation du cerveau est beaucoup plus importante que sa taille.

Pour appuyer cette théorie, Phillip Shaw (1) de l’Institut National de Santé Mentale à Bethesda, Maryland a montré que le développement du cerveau pendant l’adolescence est beaucoup plus important que la taille de l’organe lui-même.Cette étude a été menée sur un groupe de 300 enfants. Entre 5 et 18 ans, ils ont été soumis à des IRM et des tests de QI.

Les IRM, séparées en moyenne des 2 ans, ont permis grâce à un programme informatique de déterminer l’épaisseur du cortex cérébral et de localiser son activité.Chez les enfants dont le QI est élevé (environ 120), le cortex cérébral est assez fin jeune, mais croît ensuite rapidement pour atteindre son épaisseur maximale vers l’âge de 11 ans. Pour les enfants dont le QI est moyen (environ 100), l’épaisseur maximale est atteinte entre 7 et 8 ans. Au début de l’âge adulte (18 ans), le cortex cérébral est identique en épaisseur chez tous les enfants.

Les régions où les différences de développement sont les plus marquantes se trouvent au niveau du cortex préfrontal ce qui est intéressant, car ces zones sont le siège d’activités complexes et « humaines » telles que la pensée abstraite et la projection dans le temps.

Le développement du cerveau et intelligence

Ces résultats suggèrent que le développement du cerveau est l’élément clé de l’intelligence. Pour John Gabrieli, neurobiologiste extérieur à l’étude, la nature de l’intelligence et sa mesure reste un sujet délicat. Il déclare que même si cette observation est intéressante il ne faut pas tirer de conclusions hâtives. La donnée importante est que la maturation prolongée du cerveau est favorable au développement intellectuel.

Il est important de penser à la façon dont nous devrions réellement définir l’intelligence et à garder à l’esprit que les études citées ci-dessus montrent seulement une corrélation entre la taille du cerveau et le score d’une personne sur un test de quotient intellectuel. Bien que le QI soit historiquement la mesure la plus utilisée, cela ne tient pas compte de tous les aspects de l’intelligence humaine ni une lecture entièrement cohérente de la capacité cognitive entre les individus. En outre, un examen plus approfondi des résultats de l’étude génétique-association révèle que la plupart des relations que les auteurs ont trouvées entre les variations du gène HMGA2 et la taille crânienne s’expliquent par le fait que le gène est également corrélé à la taille humaine. Les études corrélatives n’ont établi qu’une relation linéaire faible à modérée entre la taille du cerveau et l’intelligence, ce qui a donné assez de grain à moudre pour pouvoir penser que la taille du cerveau et l’intelligence pouvaient être liées, mais ce qui ne permet guère d’expliquer la véritable base de la capacité cognitive humaine.

La manière de contrôler ce développement reste une question ouverte. Est-ce génétique ou environnemental ? Les événements cellulaires qui interviennent dans les fluctuations de l’épaisseur du cerveau sont également en question. Richard Haier de l’Université de Californie, Irvine pense que ces données rendent compte de la croissance et l’établissement des connexions neuronales. Si ces deux événements sont coordonnés dans le temps, le cerveau de l’adulte s’avèrera être d’autant plus efficace.

Relation taille du cerveau et intelligence : une réalité complexe

Pour conclure, lorsque l’on regarde le cerveau sous l’angle du microscope les choses sont bien différentes. Et c’est pour cela que la plupart des neuroscientifiques croient maintenant que la complexité de l’organisation cellulaire et moléculaire des connexions neuronales, ou des synapses, déterminent vraiment la capacité de calcul d’un cerveau. Cette vue est étayée par des découvertes selon lesquelles l’intelligence est plus corrélée avec le volume du lobe frontal et le volume de la matière grise, qui est dense dans les corps et les synapses des cellules neurales, que la taille du cerveau. D’autres recherches comparant les protéines aux synapses entre différentes espèces suggèrent que ce qui constitue des synapses au niveau moléculaire a eu un énorme impact sur l’intelligence tout au long de l’histoire de l’évolution. Ainsi, l’intelligence ou les capacités cognitives dépendent probablement beaucoup de la façon dont les différentes parties de votre cerveau communiquent efficacement entre elles.

 

Texte: Brice Obadia et Hedi Haddada / Kendra Lechtenberg (Université de Stanford) / Jean-François MICHEL (Auteur des « 7 profils d’apprentissage  » éditions Eyrolles.

Kendra Lechtenberg (Université de Stanford). – Stanford Neurosciences Institute – Does a bigger brain make you smarter ?

 Ambassade de France aux Etats-Unis / ADIT

(1) Brain Development Linked to IQ

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