Les cavités de votre cerveau sont tapissées de « poils » mobiles. Mais à quoi peuvent-ils bien servir ?
Saviez-vous que vous avez des cheveux qui poussent à l’intérieur de la tête et que c’est une très bonne chose ? Ces « cheveux » sont plus précisément des cils mobiles, qui tapissent les parois des ventricules, des cavités situées à l’intérieur de l’encéphale. Au nombre de quatre, celles-ci sont emplies d’un fluide, le liquide céphalorachidien. Or l’équipe de Nathalie Jurisch-Yaksi, à l’université norvégienne des sciences et des technologies, a montré que le mouvement des cils contribue à faire circuler ce fluide à l’intérieur des ventricules, jouant ainsi un rôle essentiel dans le développement et l’activité du cerveau.
Des simulations sur ordinateur suggéraient déjà que les cils étaient des « micropropulseurs ». Mais il restait à le confirmer par des mesures. Une telle manipulation étant impossible chez l’homme, les chercheurs se sont penchés sur des larves de poisson-zèbre, qui présentent l’avantage d’être transparentes. Ils ont alors pu observer au microscope la danse des cils et la circulation du fluide dans le cerveau des animaux, tandis que divers autres paramètres étaient enregistrés.
Grâce à des analyses mathématiques complexes, les chercheurs ont découvert que trois facteurs principaux influencent les déplacements du fluide : les mouvements des cils, ceux du poisson lui-même et les battements du cœur. Les cils créeraient surtout des courants intraventriculaires, tandis que les déplacements de l’animal feraient passer le fluide d’un ventricule à l’autre.
En contribuant à ces flux, les cils participeraient au bon fonctionnement du cerveau, car le fluide céphalorachidien fournit des nutriments aux neurones, évacue leurs déchets et véhicule différents signaux moléculaires. Par l’instauration de courants locaux, ils pourraient aussi transmettre des signaux moléculaires à des régions précises de l’encéphale, ce qui aiderait à son développement harmonieux. Lorsque les chercheurs ont supprimé le mouvement des cils par des manipulations génétiques, des anomalies se sont d’ailleurs ensuivies dans la formation des ventricules.
E. W. Olstad et al., Ciliary beating compartmentalizes cerebrospinal fluid flow in the brain and regulates ventricular development, Current Biology, 3 janvier 2019.
Le cerveau est enveloppé de trois membranes protectrices appelées « méninges ». Trois ? Non ! Une quatrième méninge échappait encore à l’œil des chercheurs.
Un organoïde de cerveau humain implanté dans le cortex de rats a développé des neurones matures qui se sont intégrés à celui-ci.
La respiration profonde pratiquée lors des séances de yoga stimulerait la circulation du liquide céphalorachidien dans notre cerveau. Or ce fluide est connu pour détoxifier le système nerveux.
Dix ans de découvertes précisent notre compréhension des « mers » et « rivières » empruntées par le liquide céphalorachidien qui baigne notre cerveau et notre moelle épinière. Et l’on s’aperçoit que ce fluide joue un rôle crucial tout au long de notre vie.
Hervé Chneiweiss, L’iconoclaste, 2019. 272 pages, 24,90 euros.
Selon une théorie populaire, le cerveau serait organisé en trois niveaux : un cerveau ancestral, dit reptilien, gérerait les comportements de base (manger, boire, se reproduire). Un deuxième niveau, nommé système limbique, donnerait naissance aux émotions. Et un troisième, le cortex, permettrait la pensée abstraite. Mais cette théorie ne résiste pas à la confrontation avec les données récentes en neurosciences.
