Elle est cachée au fond du cerveau, repliée sous les lobes frontal et temporal, et pourtant elle intervient chaque fois que vous sentez votre cœur s'emballer, votre estomac se nouer ou une douleur vous traverser. L'insula, ou cortex insulaire, vient de faire l'objet d'une cartographie d'une finesse inédite, selon une étude publiée le 21 octobre dans la revue Nature et relayée par le site chinois Science Net (Kexue Wang) dans sa revue de l'actualité scientifique.
Une région longtemps restée dans l'ombre
L'insula tire son nom du latin pour « île ». Elle est littéralement enfouie dans le sillon latéral, la profonde fissure qui sépare les lobes du cerveau, et recouverte par des portions du cortex appelées opercules. Cette position la rend difficile à atteindre : les électrodes posées à la surface du crâne la captent mal, et les interventions chirurgicales qui permettent d'y enregistrer directement l'activité neuronale sont rares et délicates.
C'est l'une des raisons pour lesquelles on la qualifie souvent de région « mystérieuse ». Selon le résumé de Science Net, les chercheurs ont réussi à dresser une carte de son organisation avec une précision sans précédent, en s'attachant à ce qui fait sa fonction centrale : le traitement des sensations de l'ensemble du corps.
Une précision s'impose d'emblée. Le compte rendu dont nous disposons est un résumé en chinois de quelques lignes. Il ne permet pas de détailler la méthode employée, la taille de l'échantillon ni les principales conclusions chiffrées de l'équipe. Nous nous en tenons donc à ce qui est solidement établi : la publication dans Nature, la date du 21 octobre, et l'objet de l'étude, soit l'organisation structurelle de l'insula humaine.
À quoi sert l'insula
Les neurosciences s'intéressent depuis des décennies à ce que l'on appelle l'intéroception, c'est-à-dire la perception de l'état interne de l'organisme. Battements cardiaques, respiration, faim, soif, besoin d'uriner, chaleur, douleur viscérale : ce flux continu de signaux remonte vers le cerveau, et l'insula en constitue l'un des principaux carrefours.
Les travaux de plusieurs équipes, notamment ceux du neuroanatomiste américain Arthur D. (Bud) Craig, ont montré que l'information sensorielle venue du corps arrive d'abord dans la partie postérieure de l'insula, avant d'être progressivement intégrée vers sa partie antérieure. C'est dans cette région avant que l'on soupçonne l'émergence d'une représentation consciente de « ce que l'on ressent ». Ce schéma général, très largement admis, repose toutefois sur des données issues d'imagerie fonctionnelle et d'études de patients, dont la résolution reste limitée.
L'insula participe aussi à des fonctions qui dépassent la simple sensation. Elle est impliquée dans le dégoût, dans l'empathie pour la douleur d'autrui, dans la perception du goût et dans la régulation des émotions. Elle est enfin l'un des nœuds du « réseau de saillance », qui aide le cerveau à repérer ce qui, dans l'environnement ou dans le corps, mérite que l'on s'y arrête.
Pourquoi une carte plus fine compte
Cartographier une région du cerveau ne revient pas à dessiner ses contours. Il s'agit de comprendre comment elle se subdivise : quelles zones se distinguent par leurs cellules, leurs connexions ou leur activité, et lesquelles répondent à quels types de signaux. Une telle carte sert de référentiel commun aux chercheurs, un peu comme l'atlas d'un territoire qui, jusque-là, n'était connu que par des croquis approximatifs.
Les retombées possibles sont de plusieurs ordres, à condition de rester prudent sur ce que l'étude démontre réellement :
- La recherche fondamentale. Une subdivision plus précise permet de mieux relier telle sous-région à telle fonction, et de tester des hypothèses jusque-là trop floues pour être vérifiées.
- La clinique. L'insula est associée à de nombreuses affections : douleur chronique, troubles anxieux, dépendances, troubles de l'alimentation, certaines formes de dépression. Mieux savoir où se situent les circuits en cause pourrait, à terme, affiner les cibles de la stimulation cérébrale ou de la chirurgie.
- La question de la conscience. Plusieurs théories font du sentiment d'être un corps, d'habiter un organisme, un ingrédient de la conscience de soi. Si l'insula en est la plaque tournante, sa cartographie nourrit directement ce débat.
Il faut insister sur la distance qui sépare une carte anatomique d'une application médicale. Les décennies de travaux sur d'autres régions du cerveau montrent que le passage de l'atlas au traitement est long, et souvent décevant. Rien, dans les éléments dont nous disposons, n'indique qu'une retombée thérapeutique soit proche.
Un dossier qui s'inscrit dans un mouvement plus large
Cette publication s'ajoute à un effort mondial pour cartographier le cerveau avec une résolution toujours plus grande. Atlas cellulaires, projets de connectomique, enregistrements intracrâniens chez des patients épileptiques : les outils se multiplient, et chacun éclaire une facette différente de l'organe. L'insula, longtemps négligée parce que difficile d'accès, bénéficie aujourd'hui de cette poussée méthodologique.
Le même jour de revue, Science Net publiait par ailleurs un entretien avec Nikolaos Logothetis, neuroscientifique réputé du domaine des primates non humains et lauréat du Prix de l'amitié du gouvernement chinois. Le propos d'ouverture résume bien l'état des lieux : le cerveau y est décrit comme le système adaptatif complexe le plus compliqué de l'univers, et les mécanismes neuronaux de la conscience demeurent l'un des grands problèmes ouverts de la science. Ce second texte ne porte pas sur l'insula, et nous ne l'invoquons que comme rappel du contexte : une région comme celle-ci n'est qu'une pièce d'un puzzle dont l'ensemble reste hors de portée.
Ce que l'on sait, et ce que l'on ignore
Ce qui est établi : une étude parue dans Nature le 21 octobre propose une cartographie de l'insula humaine d'une précision inédite, centrée sur son rôle dans le traitement des sensations corporelles.
Ce qui reste à examiner : la méthode utilisée, le nombre de participants ou de spécimens, la résolution exacte de la carte, la façon dont elle recoupe ou corrige les modèles antérieurs, et les limites reconnues par les auteurs. Ces éléments figurent dans l'article original, que nous n'avons pas été en mesure de consulter directement. Nous invitons donc à lire les conclusions rapportées ici comme un premier compte rendu, appelé à être précisé.
Pour le grand public, l'intérêt de cette découverte tient peut-être à autre chose qu'à ses applications. Elle rappelle que la sensation de « sentir son corps », si immédiate et si banale, repose sur une architecture neuronale dont nous commençons à peine à dessiner le plan. Votre cœur qui bat, votre faim, votre inconfort : tout cela passe par une petite île de tissu cérébral que la science vient, un peu mieux, de mettre sur la carte.