La symétrie, inscrite dans le cerveau des primates ?

La symétrie est une caractéristique très présente du monde naturel et est perçue par de nombreuses espèces animales en particulier chez l’humain. Sa perception revêt également un rôle esthétique important comme le démontre son omniprésence dans l'art, l'artisanat et l'architecture. Son traitement représente donc un aspect important de la perception visuelle et les zones cérébrales impliquées dans cette perception sont désormais bien identifiées grâces à des mesures en neuroimagerie fonctionnelle. Cependant, les mécanismes nerveux sous-jacents restent largement méconnus car il manque encore un modèle animal pour caractériser les circuits neuronaux impliqués à l'échelle microscopique. Dans cette étude les chercheurs montrent que le cerveau des singes macaques traite la symétrie en utilisant un large réseau cortical et que les aires impliquées sont très similaires à celles observées chez l'Homme.

Les chercheurs ont effectué des enregistrements IRMf (imagerie par résonance magnétique fonctionnelle) chez des macaques rhésus entrainés à maintenir leur regard sur une cible lumineuse pendant que des stimuli visuels contenant différents niveaux de symétrie - axiale et rotationnelle -  leur étaient présentés. Les stimuli ainsi que les protocoles expérimentaux étaient comparables à ceux utilisés dans des études réalisées chez l’Homme en IRMf, permettant ainsi une comparaison directe des résultats obtenus chez les deux espèces.

Chez le macaque, des activations liées à la présence de symétries ont été observées au sein d’un vaste réseau de régions corticales situées assez bas dans la hiérarchie des voies visuelles, conformément à ce qui a été rapporté chez l'humain dans des conditions expérimentales comparables.

Les résultats obtenus suggèrent donc que les réseaux corticaux qui traitent la symétrie sont similaires chez les deux espèces. Ces résultats permettent de légitimer le modèle primate non humain pour le traitement de la symétrie et d’envisager l’étude du codage de cette propriété au niveau cellulaire. Ils suggèrent également l’existence d’un mécanisme sensoriel de traitement de la symétrie relativement simple qui pourrait être présent dans l’ensemble du règne animal.

Pour en savoir plus :
Symmetry processing in the macaque visual cortex.
Pauline Audurier, Yseult Héjjà-Brichard, Vanessa De Castro, Peter J. Kohler, Anthony M. Norcia, jean-Baptiste Durand et Benoit R. Cottereau
Cerebral Cortex. 6 octobre 2021. https://doi.org/10.1093/cercor/bhab358