Notre vision, en maturation jusqu’à 35 ans
neurosciences
On pensait jusqu’à aujourd’hui que notre système visuel se fixait au cours de l’enfance. Il conserverait en fait la capacité de se remodeler pendant bien plus longtemps, d’après une étude qui ouvre de nouvelles pistes thérapeutiques
Pour tous les parents du monde, c’est une évidence: à la naissance, le système visuel de l’enfant est très immature. Mais jusqu’à quel âge la maturation de notre système visuel se poursuit-elle? Un dogme pourrait être revisité. Selon une étude publiée récemment dans The Journal of Neurosciences, la «plasticité» de notre système visuel se prolongerait bien au-delà de l’enfance: jusque vers l’âge de 35 ans. La «plasticité», c’est cette formidable capacité de notre cerveau à se remodeler pour s’adapter à une situation nouvelle: un apprentissage, une lésion, etc.
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Traditionnellement, «on pensait que si le système visuel d’un enfant n’a pas été éduqué correctement avant l’âge de 5 ou 6 ans, c’est-à-dire si l’enfant n’a pas eu d’expérience visuelle précoce, il ne sera plus possible de lui apprendre à voir, explique Serge Picaud, directeur de recherche à l’Institut de la vision à Paris. Mais cette idée commence à être battue en brèche.»
Une situation typique est celle des enfants atteints d’un strabisme ou de la cataracte d’un œil. Que se passe-t-il lorsque ce strabisme ou cette cataracte n’ont pas été détectés ni traités avant l’âge de 5 ou 6 ans? Eh bien, ces enfants perdent la vision binoculaire (des deux yeux): ils souffrent d’«amblyopie», ou différence d’acuité visuelle entre leurs deux yeux.
Analyses post-mortem
Cette amblyopie est un trouble du cortex visuel: même lorsque l’œil atteint de cataracte est opéré après l’âge de 6 ans, la zone du cerveau qui traite l’information provenant de cet œil ne fonctionnera pas correctement. D’où la notion de «période critique»: c’est une phase du développement durant laquelle, en l’absence d’une expérience visuelle de qualité, le fonctionnement du système visuel est durablement altéré. C’est pourquoi, chez les enfants atteints, il faut repérer l’amblyopie au plus tôt.
Dans la nouvelle étude, les auteurs, de l’Université McMaster (Toronto, Canada), ont analysé le cerveau de 30 patients morts entre l’âge de 20 ans et de 80 ans (12 femmes, 18 hommes). Plus précisément, ils se sont focalisés sur une aire située tout à l’arrière de notre cerveau, le «cortex visuel primaire». C’est là que l’image de la scène que nous voyons commence à être reconstituée, à partir des messages envoyés par les cellules de nos rétines.
Chez l’homme, la période de plasticité visuelle s’étend vingt à trente ans au-delà de ce que les études antérieures indiquaient
Les chercheurs ont prélevé une zone de cortex visuel primaire congelé, après le décès de chaque patient. Ils l’ont broyée, puis ils ont analysé les protéines contenues dans ce broyat. Leur étude a ciblé des protéines connues pour être impliquées dans la plasticité cérébrale: en particulier, une sous-unité du fameux récepteur «NMDA», le pilier des processus d’apprentissage au niveau des synapses, ces zones de jonction entre les neurones.
Résultats: dans le cortex visuel primaire, «la quantité des protéines gouvernant la plasticité neuronale continue d’augmenter jusque vers l’âge de 35 ans. Puis elle chute avec l’âge», résume la professeure Kathryn Murphy, dernière auteure. Cela suggère que «chez l’homme, la période de plasticité visuelle, dans la première aire de notre cortex qui traite l’information visuelle, s’étend vingt à trente ans au-delà de ce que les études antérieures indiquaient.»
Possibilités insoupçonnées du cerveau
Serge Picaud pointe cependant certaines limites. «Le nombre de cerveaux analysés reste faible. Du coup, fixer un âge aussi précis de 35 ans, pour une plasticité maximale de notre cortex visuel primaire, semble un peu prématuré.» Pour autant, l’étude suggère des possibilités d’apprentissage insoupçonnées et prolongées dans notre cerveau et donc des retombées dans le traitement de certains troubles visuels. «On considérait que notre cortex visuel ne pouvait plus apprendre correctement au-delà de l’âge de 5 ou 6 ans. Mais ce travail, avec d’autres, suggère que la période de plasticité de notre système visuel est plus étendue. A tout le moins, les protéines nécessaires à cette plasticité sont présentes.»
«Ce que je retiens de ce travail, c’est une confirmation du fait que la plasticité de notre cerveau est bien plus longue que ce que l’on pensait», renchérit la professeure Claude Speeg-Schatz, cheffe du service d’ophtalmologie du CHU de Strasbourg, en France. En témoigne le fait que «lorsqu’un patient amblyope adulte perd la vision de son œil valide à la suite d’un accident, il parvient à récupérer quelques dixièmes d’acuité visuelle sur son œil atteint. C’est donc que nous disposons de réserves de plasticité neuronale.»
Une étude récente a ainsi montré qu’on peut, avec beaucoup d’insistance, améliorer les capacités visuelles de patients devenus partiellement aveugles à la suite d’un accident vasculaire cérébral (AVC), à l’aide d’un programme informatique de stimulation lumineuse.
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