L’utilisation de la vision pour se déplacer efficacement à pied dans une zone utilise une région unique du cortex cérébral, selon une petite étude financée par le National Eye Institute (NEI). La région, appelée zone de place occipitale (OPA), ne s’active pas lors d’autres modes de déplacement, tels que ramper. La découverte peut aider à expliquer les étapes du développement lorsque les enfants apprennent à interagir et à naviguer dans leur environnement proche. L’étude publiée dans la revue Cortex cérébral. NEI fait partie des National Institutes of Health.
Naviguer dans un environnement physique – qu’il s’agisse d’une petite pièce ou d’une ville – nécessite que le cerveau traite plusieurs classes d’informations. Chaque classe d’informations est traitée dans sa propre région du cortex cérébral, qui travaillent ensuite ensemble pour prendre en charge le comportement de navigation, comme la marche. La perte de l’une de ces régions peut affecter la façon dont quelqu’un peut naviguer avec succès.
Deux zones principales du cortex sont activées lorsque les personnes naviguent dans un environnement : l’OPA et le complexe rétrosplénial (RSC). Daniel Dilks, Ph.D., Emory University, Atlanta, théorise que chacun de ces domaines prend en charge un type de navigation différent. Le RSC prend en charge la navigation basée sur la carte, qui consiste à trouver notre chemin d’un endroit spécifique à un endroit éloigné et hors de vue (par exemple, trouver notre chemin de votre maison à votre restaurant préféré). En revanche, il pense que l’OPA prend en charge la navigation guidée visuellement, ce qui implique de trouver notre chemin dans un environnement proche, en évitant les limites et les obstacles (par exemple, se déplacer dans votre cuisine sans heurter des objets).
Cependant, sa théorie a été controversée, en partie parce que l’OPA ne semble pas prendre en charge la navigation guidée visuellement avant l’âge de 8 ans environ. Pourtant, les enfants parviennent d’une manière ou d’une autre à se déplacer dans leurs maisons et leurs écoles bien avant cette époque – même dès le plus jeune âge, lorsqu’ils rampent plutôt que de marcher.
Nous nous sommes demandé, est-ce que l’OPA arrive tôt mais mûrit lentement? Ou l’exploration utilise-t-elle un système entièrement différent ? »
Daniel Dilks, Ph.D., Université Emory, Atlanta
Alors que la plupart des adultes et des enfants plus âgés naviguent principalement dans les environnements en marchant, nous conservons la capacité de ramper comme nous le faisions dans la petite enfance. Si OPA vient de mûrir lentement, alors il devrait être activé par les deux modes de mouvement, raisonna Dilks. Ainsi, lui et les étudiants Christopher Jones et Joshua Byland ont entrepris de découvrir si l’OPA s’activerait chez les adultes en rampant.
Pour tester cela, les scientifiques ont enregistré des vidéos du point de vue de quelqu’un marchant dans un environnement, puis des vidéos similaires du point de vue de quelqu’un rampant dans ce même environnement. Ils ont également assemblé des plans aléatoires des vidéos (brouillés) et pris des vidéos dans une perspective de survol de l’environnement, pour inclure un mode de navigation non accessible aux humains.
Lorsque nous regardons des vidéos, notre cerveau s’active souvent comme si nous faisions l’activité nous-mêmes – une réponse sympathique qui a rendu possible l’expérience de Dilks. En utilisant l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), les chercheurs ont pu surveiller l’activation des régions cérébrales chez 15 participants adultes à l’étude alors qu’ils regardaient chaque vidéo et s’imaginaient se déplacer dans l’environnement.
Lorsque les participants ont visionné la vidéo de marche, la région du cerveau correspondant à l’OPA a été activée. Mais lorsqu’ils ont visionné les autres vidéos – rampant, volant ou brouillés, l’OPA n’a pas été activé. En revanche, le RSC était activé lors de la visualisation de toutes les vidéos, suggérant que seul l’OPA est spécifique à la marche, contrairement aux autres modes de navigation visuelle.
De plus, plusieurs autres zones cérébrales ont été activées lorsque les participants ont visionné les vidéos d’exploration, suggérant des régions supplémentaires qui pourraient être impliquées dans la navigation tôt dans la vie.
« Non seulement cette étude suggère qu’il existe un système cérébral complètement différent qui gère la navigation dans la petite enfance par rapport à la fin de l’enfance, mais elle suggère également que chacun de ces éléments du système de navigation s’active à différents stades de développement », a déclaré Dilks. « Sur la base de notre étude, nous pensons que l’OPA est spécifiquement liée à une marche mature et efficace. »
