Si l'une de vos mains est anesthésiée, la dernière sera meilleure à la perception tactile. AlexMaster / Shuttestock

Lorsque vous vous réveillez au milieu de la nuit dans l'obscurité totale, vous pouvez avoir l'impression d'être doté de super-pouvoirs auditifs. Soudain, vous pouvez entendre les planchers de plancher qui craquent, et le bruissement le plus doux des renards détruisant les bacs à l'extérieur, encore une fois. En effet, il est de notoriété publique que lorsque vous perdez un sens, les sens restants augmentent.

Les recherches menées auprès de personnes souffrant de privation sensorielle prolongée, telles que la cécité ou la surdité, semblent corroborer cette notion. Les personnes nées sans vue peuvent en effet ressentir ainsi que entendre des choses nettement au-delà de la portée des voyants.

Les données cérébrales semblaient initialement expliquer ces superpuissances sensorielles. Quand une entrée sensorielle majeure est perdue, la zone du cerveau qui aurait supporté le sens manquant devient maintenant active pour les autres entrées. Cela peut arriver à travers systèmes sensoriels - comme zones visuelles s'activant au toucher à l'aveugle. Mais cela peut aussi arriver dans les systèmes sensoriels - tels que la région du cerveau d’une main amputée devenant plus sensible au toucher de la main opposée ou de la partie restante du bras de la personne amputée. C'était longtemps assumé que plus d'espace dans le cerveau signifiait plus de puissance de traitement et devait donc également signifier des pouvoirs de perception améliorés pour le sens envahissant.

Bien que cela fasse toujours l’unanimité dans le monde scientifique, l’idée commence à attirer des controverse inattendue. Notre nouveau papier, publié au Journal of Experimental Psychology: Général, a jeté un peu de lumière sur le problème.

Une des raisons de la controverse récente est que l'amélioration sensorielle chez les personnes aveugles peut simplement résulter de leur dépendance au toucher, et exposition accrue à une discrimination tactile fine, telle que le braille. En effet, les scientifiques ont pu former des personnes ayant une vision intacte pour montrer discrimination tactile de même impressionnante en tant qu'aveugles, avec une formation suffisante. Autrement dit, il se peut que les personnes aveugles n'utilisent pas leur cortex visuel pour traiter le toucher.

Braille. Nixx Photography / Shutterstock

D’autres études n’ont trouvé aucune preuve de privation sensorielle stimulant la perception sensorielle là où elle serait attendue (par exemple, cécité ou suivant amputation).

L'expérience

Pour aller plus loin, nous avons expérimentalement provoqué une privation sensorielle temporaire chez un groupe de volontaires et comparé les résultats à ceux d'un groupe témoin, soit un nombre total de participants à 36. À l'aide d'un simple anesthésique - la lidocaïne, comme chez le dentiste - nous avons bloqué la perception du toucher et des mouvements d'un seul doigt de nos participants. L'anesthésique a été appliqué deux fois (deux jours de suite) et a duré environ deux heures.

Nous avons constaté que cette très courte période de privation entraînait des améliorations significatives de la perception tactile du doigt directement adjacent au doigt anesthésié, sans modification des autres chiffres. Pourquoi seulement le doigt voisin? La recherche sur les primates montre que lorsqu'un doigt est perdu, c'est principalement les doigts voisins qui revendiquent le territoire du doigt de doigt manquant.

Nos résultats montrent que le cerveau a immédiatement stimulé la perception tactile de l'un des doigts restants de nos «amputés temporaires des doigts» - suggérant qu'une privation à court terme peut effectivement avoir des avantages fonctionnels pour la perception, sans entraînement.

Le cerveau répond de la même manière à un anesthésié et à un doigt perdu. Jarva Jar / Shutterstock

De plus, dans un autre groupe, nous avons montré que le blocage de la perception tactile sur l'index renforçait l'effet d'une procédure d'entraînement sensoriel appliquée au majeur - ses effets étaient plus répandus sur la main que dans un groupe non anesthésié.

Réadaptation après un accident vasculaire cérébral et au-delà

Ces résultats sont intéressants car, contrairement à certaines études antérieures, nous pouvons montrer que la privation sensorielle a des effets différents et séparables quand elle est utilisée seule et utilisée renforcer les effets de l'entraînement sensoriel.

De manière cruciale, cela a des implications prometteuses pour la rééducation après une lésion cérébrale. Par exemple, fonction sensorielle d'une main touchée par un accident vasculaire cérébral peut être amélioré par un blocage sensoriel de la main opposée, non affectée. Cela nous aide également à comprendre un thérapie populaire pour les accidents vasculaires cérébraux cela nécessite que le bras non affecté soit lié, forçant l'utilisation du bras affecté. Il se peut que cela fonctionne en partie grâce à la privation sensorielle et motrice résultant du «bon bras» lié. Si cela peut être réellement démontré, nous pouvons utiliser cette connaissance pour pousser plus loin ce que cette thérapie peut accomplir.

La recherche peut également nous aider à répondre à une question plus importante en neuroscience. Nous montrons que les ressources cérébrales sensorielles peuvent être réallouées au sein d’une modalité sensorielle - c’est-à-dire qu’un doigt peut utiliser le territoire cérébral d’un autre doigt pour soutenir la perception tactile - il n’est pas clair si le cerveau peut apprendre à réutiliser une zone conçue pour soutenir un sens différent. Nous n’avons donc toujours pas montré si la zone de vision du cerveau pouvait être utilisée à des fins complètement différentes. Très nouvelles perspectives suggèrent que ce type de réorganisation est peut-être trop extrême et que les zones du cerveau sont limitées aux fonctions générales pour lesquelles elles ont été conçues.

Bien que personne ne nie l'existence de changements dans l'activité cérébrale après une privation sensorielle, il est difficile de savoir si ces changements sont nécessairement «fonctionnels», ce qui a une incidence sur notre façon de bouger, de penser ou de se comporter. Mais nous nous rapprochons certainement de la compréhension des processus cérébraux complexes qui permettent les expériences sensorielles qui rendent finalement la vie digne d'être vécue.

A propos de l'auteur

Harriet Dempsey-Jones, chercheure postdoctorale en neurosciences cognitives, UCL

Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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