La communication gestuelle chez les singes est liée à une structure cérébrale similaire à celle qui traite le langage chez l’humain

Résultats scientifiques Neuroscience, cognition

L'aire de Broca est impliquée dans la production du langage humain, en particulier dans le cerveau gauche. Dans une étude en imagerie cérébrale menée sur 50 babouins, les scientifiques ont découvert que leur main préférée pour communiquer était associée à une asymétrie cérébrale de l’aire homologue de Broca. Cette découverte suggère que de telles similarités geste/langage remonteraient probablement à notre ancêtre commun et précèderait ainsi l’origine de la parole. L'étude est publiée dans la revue eLife.

Le langage est une caractéristique spécifique de l'espèce humaine qui implique une spécialisation hémisphérique du cerveau, notamment dans des régions clés comme l'aire de Broca dans le lobe frontal. En d'autres termes, le langage est clairement asymétrique entre les deux hémisphères du cerveau, favorisant, pour la plupart de ses fonctions, l'hémisphère gauche. La question de ses origines et de son évolution reste un défi majeur de la science. Le langage et ses précurseurs ne se "fossilisant" pas, les recherches comparatives entre espèces de primates vivants pourraient apporter des données précieuses pour reconstruire les traits cognitifs de notre ancêtre commun.

En combinant imagerie cérébrale (IRM) non invasive et éthologie les scientifiques ont analysé les images IRM cérébrales anatomiques recueillies auprès de 50 babouins et montré que les gestes de communication manuelle de nos cousins les primates sont clairement associés à une région critique du langage humain : l'aire de Broca. La taille de leur aire homologue de Broca a été mesurée en quantifiant son bord antérieur (à savoir la profondeur de la portion ventrale du sillon nommé "arqué inférieur" dans le lobe frontal). Cette mesure a été réalisée dans les deux hémisphères cérébraux gauche et droit afin de déterminer l'asymétrie inter-hémisphérique de cette région pour chaque babouin. Les chercheurs ont également observé les comportements gestuels de ces mêmes babouins dans leur groupe social afin de déterminer quelle main ils préféraient utiliser pour communiquer.

Chez les 28 babouins qui communiquent préférentiellement avec leur main droite, il s’est avéré que la bordure de leur aire de Broca dans le sillon arqué inférieur était plus profonde dans l'hémisphère gauche que celle des 22 babouins préférant leur main gauche, et vice versa : chez ces derniers, cette zone était plus profonde dans l’hémisphère droit que celle des babouins communiquant plutôt avec leur main droite. En revanche, les mesures des préférences manuelles pour des actions dites « non communicatives », de manipulation d'objets par exemple (une tâche consistant à retirer de la nourriture avec les doigts d'une main de l'intérieur d'un tube tenu par l'autre main) n'étaient liées à aucune asymétrie cérébrale dans cette région.

Ces résultats suggèrent, chez les babouins, une signature de latéralisation cérébrale de la communication gestuelle au sein de la région homologue de l’aire de Broca. Une telle signature « gestuelle » pourrait refléter une continuité évolutive avec la latéralisation du langage dans cette même région chez les humains. De telles similarités gestes/langage et leur organisation cérébrale asymétrique commune pourrait avoir été héritées du système de communication de nos lointains ancêtres et précéder l’origine de la parole. Ce système remonterait ainsi, non pas à l'émergence des hominidés, mais plutôt à l'ancêtre commun beaucoup plus ancien des singes de l'Ancien Monde et des humains, il y a 25-35 millions d'années.

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©  Adrien Meguerditchian

Figure : Image d'un babouin mâle juvénile produisant un geste de menace de "Handslap" de la main droite, représentation en 3D de l'hémisphère gauche du cerveau du babouin, y compris le sillon arqué inférieur et sa partie ventrale en rouge qui correspond à bordure de l'aire homologue de Broca. Le graphique représente l'asymétrie de la profondeur du sillon arqué inférieur, de la partie ventrale à la partie dorsale, pour les deux groupes de babouins classés en fonction de la préférence de leur main pour le geste de communication "Handslap" (droitiers en bleu contre gauchers pour la communication gestuelle en orange). Les valeurs positives du quotient d'asymétrie moyen indiquent une asymétrie hémisphérique vers la droite, les valeurs négatives du quotient d'asymétrie moyen une asymétrie hémisphérique vers la gauche. +/- SE indique l'erreur standard. Surligné en rouge, une différence controlatérale significative a été trouvée entre les deux groupes pour la partie ventrale du sulcus de Broca seulement, montrant que les babouins communiquant préférentiellement avec leur main droite ont un marqueur du sulcus de Broca plus grand dans le cerveau gauche que les gauchers et vice versa.

Pour en savoir plus :
Broca’s cerebral asymmetry reflects gestural communication’s lateralisation in monkeys (Papio anubis)
Yannick Becker, Nicolas Claidière, Konstantina Margiotoudi, Damien Marie, Muriel Roth, Bruno Nazarian, Jean-Luc Anton, Olivier Coulon, & Adrien Meguerditchian
eLife. 2 février 2022 https://doi.org/10.7554/eLife.70521

Contact

Adrien Meguerditchian
Chercheur CNRS au Laboratoire de psychologie cognitive (LPC)

Laboratoire

Laboratoire de Psychologie Cognitive – LPC (Univ. Aix-Marseille/ CNRS)
Aix-Marseille Université
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3 place Victor Hugo
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