Theorie du neurone grand-mere

Théorie du neurone grand-mère

La théorie du neurone grand-mère désigne, dans le domaine des neurosciences cognitives, l'idée que certains neurones du système nerveux central seraient spécialisés dans le traitement de stimuli complexes. De façon humoristique, on pourrait donc imaginer qu'il y aurait des neurones spécialisés pour reconnaître le visage de sa grand-mère.

Le terme "neurone grand-mère" serait dû à Jerry Lettvin qui l'utilisa sur un ton ironique dans un article de 1967. On utilise aussi les expressions "neurone pontifical" (Charles Sherrington), "neurone cardinal" (Horace Barlow) ou "neurone gnostique" (Jerzy Konorski).

L'origine de cette théorie s'ancre dans la découverte au sein du cortex visuel (la région du cerveau spécialisée dans la vision) de neurones sensibles à de simples barres claires sur fond sombre : lorsque l'on présente un tel stimulus dans une région du champ visuel, le taux de décharge de potentiels d'action de certains neurones augmente^[1]. Par la suite, on a montré qu'il existaient des neurones sensibles à des contours, des formes plus complexes et enfin à des objets, voire à des visages (par exemple, en 2005, une équipe anglaise a montré^[2] que certains neurones répondaient spécifiquement à la présentation du visage de célébrités, tel Bill Clinton ou encore Jennifer Aniston). De là a émergé l'idée que les informations visuelles sont traitées hiérarchiquement dans le cerveau : différents neurones seraient spécifiques de propriétés de plus en plus complexes d'un stimulus et au sommet de la pyramide se trouverait donc le "neurone grand-mère" qui intègre les différentes informations des neurones inférieurs pour former la représentation du visage de sa grand-mère.

L'expression "neurone grand-mère" a fait florès chez les détracteurs d'une description hiérarchique du fonctionnement du système visuel et plus généralement du cerveau. Sous une forme plus ou moins développée, cette théorie qui s'inscrit dans l'approche dite computo-représentationnelle de l'esprit reste néanmoins le paradigme dominant dans le domaine des neurosciences cognitives.

Références

1. ↑ Découverte qui valut à David Hubel et Torsten Wiesel, le Prix Nobel de Médecine, en 1981, conjointement avec Roger Sperry
2. ↑ (en) Invariant visual representation by single neurons in the human brain. R. Quian Quiroga, L. Reddy, G. Kreiman, C. Koch, I. Fried. Nature 435, 1102-1107, 23/06/2005

Voir aussi

• Approche computo-représentationnelle de l'esprit
• Approche dynamique de la cognition
• Théorie du liage temporel
• Vision

Liens

• (fr)« Cellules grand-mère » ou décharges synchrones de neurones ?, article du site pédagogique Le Cerveau à tous les Niveaux [1]
• (en) Some reflections on (or by?) grandmother cells, éditorial de la revue scientifique Perception, n°25, par David Rose, en 1996.
• (en) The Pope and grandmother−a frog's-eye view of theory, Kevan Martin, Nature Neuroscience, 3, 1169 (2000)

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