Un demi-cerveau suffit

Antonio Battro

• Éditeur: Odile Jacob
• Année: 2003
• Imprimer l'ISBN: 9782738113467
• ISBN de l'eBook: 9782738182609
• Sujet: Sciences biologiques
• Sujet: Neurosciences

Voici l'histoire extraordinaire de Nico. Alors qu'il avait trois ans, on lui a retiré la moitié droite du cerveau pour parer les effets d'une épilepsie incontrôlable. À l'âge de cinq ans, Nico est devenu l'élève d'Antonio Battro, qui l'a accompagné durant sa scolarité, mettant à profit les techniques nouvelles d'information et de communication. Ce livre est l'histoire de la maladie et du parcours de Nico pour accéder au savoir et communiquer. C'est aussi une réflexion sur la nature du cerveau et du développement mental. C'est enfin un manifeste chaleureux et optimiste pour une éducation adaptée aux handicapés mentaux. Antonio Battro, né en Argentine, diplômé des universités de Buenos Aires et de Paris, est médecin et psychologue. Élève de Piaget à Genève, proche de Howard Gardner, il a aussi étudié l'intelligence artificielle au MIT, auprès de Marvin Minsky, avant de se spécialiser dans l'utilisation de l'informatique pour les handicapés. Il a notamment été directeur adjoint à l'École pratique des hautes études de Paris et professeur invité à Harvard. Il est membre de l'Académie d'éducation d'Argentine.

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Le cœur est dans le cerveau

Ubi enim est thesaurus tuus ibi est et cor tuum

Car là où est ton trésor, là aussi est ton cœur

MATTHIEU, 6 : 21

Cet ouvrage traite de l’éducation et de la nature humaine. En y décrivant une expérience personnelle sur notre cerveau, le vôtre tout comme le mien, je voudrais ouvrir un débat sur le cerveau, l’éducation et le développement humain sous un angle nouveau : celui de la puissance et de l’efficacité cérébrales. En un sens, cet ouvrage vise à nous faire prendre conscience du trésor que chacun possède dans son crâne « car là où est ton trésor, là aussi est ton cœur ». Et le cœur réside dans le cerveau.

Au-delà de sa valeur métaphorique, l’expression « le cœur réside dans le cerveau » peut avoir un sens littéral en neurologie moderne, comme l’indique Antonio R. Damasio (1994) :

Il existe une région du cerveau humain, le cortex préfrontal ventromédian, dont la lésion perturbe, de façon constante et très claire, les processus de raisonnement et de prise de décision, ainsi que ceux de l’expression et de la perception des émotions, surtout dans le domaine personnel et social. On pourrait aussi dire métaphoriquement que les processus nerveux sous-tendant la raison et les émotions se « recoupent » au niveau du cortex préfrontal, ainsi qu’au niveau de l’amygdale.

Et l’auteur poursuit :

Il existe une région dans le cerveau humain, constituée par un ensemble d’aires corticales somatosensorielles situées dans l’hémisphère droit, dont la lésion perturbe également les processus de raisonnement et de prise de décision, ainsi que ceux relatifs à l’expression et à la perception des émotions, et, en outre, interrompt la perception des messages sensoriels en provenance du corps (pp. 105-106).

Or nous allons voir que, quand l’hémisphère droit est anatomiquement ou fonctionnellement supprimé, comme dans le cas que nous allons étudier, l’hémisphère restant compense activement cette perte, et l’intervention semble n’avoir aucune incidence sur la cognition, la sociabilité et les émotions.

Cette étude nous apporte des données nouvelles. Il s’agit d’un enfant qui, présentant une hémiplégie congénitale du côté droit, a dû subir à l’âge de 3 ans et 7 mois une hémisphérectomie fonctionnelle en raison d’une épilepsie incontrôlable. Cet enfant, Nico, a donc perdu l’usage d’un hémisphère cérébral tout entier, mais il va à l’école où on l’a suivi et étudié de près depuis la dernière année de maternelle jusqu’au CE2. Si brève que soit la période correspondant précisément à ces trois années de la vie d’un enfant (de 5 à 8 ans), elle n’en est pas moins importante pour autant. En outre, je considère cette recherche comme le début d’une étude longitudinale qui devrait se poursuivre jusqu’au début de l’âge adulte. J’espère qu’elle me donnera l’occasion de fonder un nouveau domaine d’étude que je propose d’appeler la « neuro-éducation » et qui aurait pour but de combler le fossé entre la science de l’éducation et les neurosciences1. J’essaierai aussi de montrer comment on peut renforcer le cerveau (ou le demi-cerveau) en lui donnant pour prothèse un ordinateur, et comment ce processus pourrait s’apparenter au partage universel des connaissances dans notre nouvelle société numérique. Le programme est ambitieux, mais je ne suis sûrement pas seul dans cette aventure.

Ce livre pourrait peut-être aussi servir de guide pour éduquer l’enfant hémicérébral. J’aimerais beaucoup qu’il puisse aider les familles de ceux qui ont subi la dure épreuve de cette opération radicale qu’est l’hémisphérectomie.

Je dois cependant souligner un point fondamental : la remarquable récupération de Nico tient en partie à ce que l’hémisphérectomie portait sur le côté droit, qui est mineur, et qu’elle a été effectuée quand il était très jeune. Si la même opération devait porter sur l’hémisphère gauche, qui est dominant, et à un âge plus avancé, les résultats seraient vraisemblablement différents, et sûrement pas toujours aussi satisfaisants que dans le cas que nous allons étudier ici en détail. Ce livre est donc fondé sur l’évolution positive d’un enfant hémicérébral gauche, aussi faut-il se garder de l’extrapoler à d’autres cas sans effectuer les distinctions qui s’imposent.

Je vais essayer de montrer comment l’étude scientifique d’un seul enfant hémicérébral suivi et traité avec la plus grande attention peut jeter un éclairage nouveau sur nos connaissances des caractères universels de la nature humaine. L’occasion qui m’a été donnée de travailler avec Nico a transformé ma vie intellectuelle et a sûrement enrichi mon expérience affective. Cet enfant remarquable, intelligent et affectueux m’a amené à revoir beaucoup de mes idées sur le cerveau, l’esprit et l’ordinateur, et peut-être ébranlera-t-il certaines des vôtres. Je peux mieux comprendre maintenant l’influence profonde que certains élèves peuvent avoir sur leurs maîtres ou certains patients sur leurs médecins. Ces cas uniques transforment notre vision de l’homme. Nico s’inscrit sûrement au nombre de ces privilégiés, et je lui dois beaucoup.

La neurologie clinique regorge d’études de cas extraordinaires. La présentation de cas uniques a acquis de nos jours un certain crédit grâce à la plume talentueuse de médecins distingués comme Alexander R. Luria (1972, 1986, 1988), Oliver Sacks (1987, 1995, 1997), Norman Gesch-wind (1987) et Antonio R. Damasio (1994). Certains patients ont été suivis sur des dizaines d’années, comme « l’homme au monde éclaté » que Luria a présenté après trente ans d’observation. Les annales de psychologie contiennent aussi depuis longtemps nombre d’études de cas uniques. Jean Piaget a certainement été un maître dans l’analyse détaillée du développement d’enfants individuels. Il a publié ses études célèbres sur ses enfants, Laurent, Jacqueline et Lucienne dans trois ouvrages qui se complètent : La naissance de l’intelligence chez l’enfant (1936), La construction du réel chez l’enfant (1937) et La formation du symbole chez l’enfant (1945). J’ai une jolie histoire à raconter à ce sujet. La première fois que j’ai eu le plaisir de déjeuner avec mon « patron » chez lui à Pinchat, près de Genève, Mme Piaget, née Valentine Chatenay, qui était psychologue de formation, m’a dit qu’elle portait toujours un petit carnet pendu à son cou pour pouvoir y noter ses observations sur ses enfants. Ces notes détaillées ont joué un grand rôle dans les travaux de son mari. Je voudrais compléter l’évocation de ce dévouement parental en citant les commentaires de Luria (1986, p. 147) : « Dans le domaine de la science, les romantiques ne veulent ni décomposer la réalité vivante en ses éléments constitutifs, ni représenter la richesse des éléments concrets de la vie dans des modèles abstraits qui perdent les propriétés des phénomènes mêmes. Pour les romantiques, il est capital de préserver la richesse de la réalité vivante, et ils aspirent à une science qui conserve cette richesse. »

Les maîtres de Nico à l’école conservent en permanence ses réalisations et ses travaux. Je ne tiens pas chez moi ce genre de registre, mais ses parents me font régulièrement part de ses progrès les plus marquants. Ce que j’apprécie le plus, c’est l’amour qui marque l’attention et l’engagement que nécessite l’observation à long terme. Cette attitude relève plus de la science « romantique » que « classique », pour reprendre les termes de Luria. Attaché aux valeurs de la science romantique, mon ami Thierry Deonna, spécialisé en neurologie de l’enfant, m’écrivait : « La description neurologique scientifique exacte des déficiences, des stratégies compensatoires, etc. est parfaitement compatible avec une description du “roman de vie” dans lequel se produit une expérience aussi unique et qui lui donne sa propre dimension existentielle2. »

Pour ce qui est des aspects médicaux de l’intervention chirurgicale qu’est l’hémisphérectomie (j’utilise le terme d’hémisphérectomie comme synonyme d’hémidécorticectomie ou d’hémidécortication), cette technique astucieuse a été exécutée par le neurochirurgien Jean-Guy Villemure et son équipe à l’Université McGill pour résoudre le problème de l’épilepsie incontrôlable. Les détails essentiels de l’hémi-sphérectomie fonctionnelle sont donnés dans Tinuper et al. (1988), Smith et al. (1991), Villemure & Rasmussen (1993), Villemure & Mascott (1995). Ces auteurs ont mis au point une nouvelle technique pour retirer l’hémisphère cérébral atteint de lésions en évitant le risque d’une catastrophe majeure. Au lieu d’effectuer une récession anatomique entière et complète de l’hémisphère, qui aurait pu avoir des effets dévastateurs, ils ont tenté et réussi une intervention plus physiologique. La chirurgie fonctionnelle augmente les chances d’une bonne récupération après l’ablation d’une partie importante du cerveau. En particulier, elle inhibe l’hémosidérose (dépôt de fer dans les cellules) et l’hydrocéphalie qui sont les complications les plus graves de l’hémisphérectomie anatomique. De récentes statistiques montrent que la plupart des patients réagissent très positivement à cette intervention, que les crises disparaissent et que les fonctions cognitives peuvent même s’améliorer.

En dépit de son hémiplégie gauche congénitale, Nico a réussi à marcher avant l’âge de 1 an et 7 mois, et il a commencé à faire des phrases un peu avant 2 ans. Il a eu ses deux premières crises d’épilepsie à 22 mois, mais elles ont complètement disparu pendant les huit mois qui ont suivi ; elles ont ensuite repris, accompagnées de convulsions et de pertes de conscience. Tout traitement médical s’est avéré inutile et l’épileptogénécité a augmenté de façon spectaculaire. Un EEG a confirmé l’existence d’un important foyer épileptique dans le cortex droit, impliquant les aires temporale, frontale et pariétale droites. Finalement, quand Nico a eu 3 ans et 7 mois, sa famille a décidé d’essayer un traitement neurochirurgical. À l’origine, l’opération devait se limiter à une résection du lobe temporal droit et à une déconnexion du lobe frontal droit sous contrôle cortigraphique. Mais après cette première procédure, la cortigraphie a continué à révéler de multiples pics et décharges dans les aires droites restantes. Les médecins ont alors discuté avec les parents de Nico des options qui se présentaient, et ceux-ci ont accepté que l’on procède à une hémisphérectomie fonctionnelle. La technique appliquée dans ce cas consiste à supprimer la région corticale centrale, le cortex parasagittal et le gyrus cingulé, et à pratiquer une lobectomie complète, incluant l’amygdale et l’hippocampe. Les portions restantes du lobe frontal et des lobes pariéto-occipitaux ont aussi été déconnectées du tronc cérébral et de l’autre hémisphère. La pathologie mise au jour consistait en une polymicrogyrie des lobes temporal et pariétal droits avec une légère méningite chronique. Nico s’est remarquablement rétabli. Les crises ont disparu, il n’a jamais perdu sa capacité de parler et a recommencé à marcher au bout de quelques jours. C’est maintenant un enfant en bonne santé et qui travaille bien à l’école. Ce qui est surprenant, c’est que, à voir son comportement, personne ne pourrait imaginer la quantité impressionnante de neurones qu’il a perdue. En fait, si l’on n’a pas vu les images de son cerveau, il est impossible de croire qu’il ne lui en reste que la moitié. La figure 1.1 montre une vue spectaculaire de cette hémisphérectomie fonctionnelle droite.

Figure 1.1 – Deux images de l’hémisphérectomie fonctionnelle droite (Nico, 3 ans et 7 mois) : (a) vue horizontale ; (b) vue frontale. On ne voit que l’hémisphère gauche, la plus grande partie de l’hémisphère droit a été retirée.

Pour pénétrer plus avant dans le cerveau gauche si remarquable de Nico, on pourrait utiliser d’autres techniques d’imagerie, comme l’image par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), mais je persiste à considérer qu’il n’est absolument pas justifié de pratiquer une recherche expérimentale avec des techniques cérébrales non invasives, même sur des volontaires. Je crois au dicton classique primum non nocere, même si l’IRMf est inoffensive. Je suis persuadé que ces techniques vont beaucoup progresser d’ici peu, tant dans la résolution de l’image que dans le confort de leur mise en œuvre, et qu’il sera alors temps d’aller plus loin dans notre description de la fonction de ce demi-cerveau. En résumé, il est difficile d’établir une corrélation entre la réduction « catastrophique » de cette matière grise et le caractère normal du développement cognitif, social et affectif de Nico. Le seul problème apparent de cet enfant est qu’il boite et qu’il ne bouge pas facilement son bras gauche. Il a aussi une hémianopie gauche et a du mal à se concentrer sur une cible visuelle, comme, par exemple, quand il lit, mais, dans certaines tâches comme le langage parlé ou écrit, il est en tête de classe. Comment est-ce possible ? Comment un demi-cerveau peut-il assumer le rôle d’un cerveau tout entier ?

Pour répondre à cette question, il est important d’avoir une vue d’ensemble du problème. L’hémisphérectomie ou l’hémidécortication sont des interventions chirurgicales extrêmes dans la pratique clinique, et la littérature sur ce sujet est essentiellement constituée de rapports cliniques, de suivis de patients et de statistiques émanant de neurochirurgiens ou de neurologues. Je ne parlerai pas ici des aspects médicaux parce qu’il existe sur ce sujet plusieurs bonnes revues qu’on peut consulter3.

Il est cependant intéressant de noter que la recherche en neuropsychologie ne s’est pas autant passionnée pour l’hémisphérectomie que pour la dissociation des hémisphères. Alors que le nombre des publications en psychologie sur la bisection du cerveau est en progression constante, l’étude des conséquences cognitives, sociales et affectives de l’excision d’un hémisphère cérébral est très pauvre. Cet ouvrage est, en un sens, une modeste tentative d’enrichir ce que nous savons des conséquences de l’hémisphérectomie sur la psychologie et sur l’éducation, mais il faudrait faire beaucoup plus. En fait, les neuropsychologues sont en quelque sorte les derniers arrivés dans ce domaine. Auparavant, la question centrale concernait la latéralité et la dominance dans le cerveau. Maintenant, et à mon avis c’est un progrès, le problème s’est déplacé vers les stratégies de compensation du système nerveux et les questions qu’elles posent sur l’efficacité et la capacité du cerveau.

Nous pouvons partir d’un grand classique dans la nouvelle philosophie du cerveau. Dans The Self and Its Brain (1977), le philosophe Karl R. Popper et le chercheur en neurosciences John C. Eccles ont analysé l’excision de chacun des deux hémisphères. Selon eux, alors que l’ablation complète de l’hémisphère dominant [gauche] donne des résultats quelque peu énigmatiques, « l’excision de l’hémisphère mineur [droit] sous anesthésie locale n’entraîne chez le patient aucune perte de conscience ou du sens de soi ». Partant de cette information rudimentaire, les auteurs sont arrivés à la conclusion un peu rapide qu’« une hémisphérectomie mineure donne un résultat qui concorde parfaitement avec le postulat que la conscience de soi ne provient que d’activités nerveuses dans l’hémisphère dominant [gauche] » (pp. 330-332). Ils en ont conclu que l’hémisphère droit était un « cerveau mineur ». Les observations cliniques d’Obrador (1964) et d’Austin, Hayward & Rouhe (1972) leur avaient déjà permis d’étayer cette idée. Quelques années plus tard, Michael C. Corballis (1983) analysait les conséquences cognitives de l’hémisphérectomie précoce ou tardive, droite ou gauche, ce qu’on appelle la doctrine de Margaret Kennard : « Plus tôt se produit la lésion cérébrale, moins le comportement est affecté. » Le moment où survient la lésion du cerveau a une importance capitale pour le pronostic et la décision médicale. Elizabeth Bates (et al., 1992) a étudié en détail dans quelle mesure le moment de survenue de la lésion du cerveau influence le développement mental. La question que les auteurs abordaient était d’identifier le degré de plasticité du cerveau chez l’enfant et chez l’adulte, en particulier de savoir comment les sujets pouvaient récupérer leurs compétences linguistiques après avoir p...

Table des matières

• Couverture
• Titre
• Copyright
• Dédicace
• Avant-propos
• 1 - Le cœur est dans le cerveau
• 2 - Le modelage d’un nouveau cerveau
• 3 - L’analyse de la compensation
• 4 - Les débuts de la scolarité
• 5 - Le déplacement des fonctions dans le cortex
• 6 - Le double cerveau
• 7 - Cerveau, éducation et développement
• Notes
• Glossaire
• Références
• Index