Notre cerveau peut devenir au maximum deux à trois fois plus gros qu'aujourd'hui.
Il y a environ 2,5 millions d'années, le cerveau de nos ancêtres a décollé. Le volume cérébral a triplé en un temps relativement court. Peu ou rien n'a changé depuis lors. Et si nous continuions à évoluer vers des cerveaux plus gros, et donc des gens plus intelligents ? Quelle serait la limite à la croissance de notre cerveau ?
Le spécialiste du cerveau Michel Hofman (Netherlands Brain Institute) a commencé à calculer pour répondre à cette question. Les cerveaux des mammifères sont construits plus ou moins de la même manière, il a donc supposé que l'architecture cérébrale elle-même ne changeait pas beaucoup au cours de l'évolution. Bien que le cerveau grossisse au cours de l'évolution, avec plus de cellules cérébrales et donc aussi plus de connexions entre toutes ces cellules et zones cérébrales, cela laisse l'architecture sous-jacente inchangée.
C'est dans ces connexions. Vous pouvez regrouper les cellules cérébrales de manière à ce que le moins de fibres de connexion possible soit nécessaire, ou plier un peu plus le cortex cérébral afin que les fibres deviennent plus courtes. Mais vous ne pouvez pas faire cela indéfiniment. Des études de modèles montrent que le volume maximal est de 3 500 centimètres cubes. Si le cerveau devient encore plus gros, le nombre de cellules cérébrales augmentera, mais le nombre de connexions entre les cellules ne pourra pas suivre. "Ensuite, les choses se bloquent", explique Michel Hofman, qui a publié son étude dans Frontiers in Neuroanatomy † « En règle générale, le câblage augmente beaucoup plus rapidement que le nombre de cellules nerveuses. Cela provoque l'envasement du cerveau et certaines parties peuvent avoir considérablement moins de contact les unes avec les autres qu'il n'est nécessaire pour fonctionner correctement. En conséquence, la capacité de traitement de l'information du cerveau atteint son maximum à ce stade. Une nouvelle expansion du cerveau ne s'accompagnera alors pas d'une augmentation des capacités cognitives.
Certes, il existe actuellement des mammifères avec des cerveaux plus gros – les éléphants, par exemple. « Mais le cerveau de ces animaux est organisé différemment de celui des primates, tels que les humains, avec moins de cellules nerveuses et de connexions de fibres dans le cortex cérébral, de sorte qu'ils n'atteignent pas cette limite supérieure. ’ Donc plus gros est encore possible, mais plus intelligent.
Pour d'autres limitations, telles qu'un meilleur approvisionnement en énergie et un meilleur refroidissement, ou la taille du crâne à la naissance, l'évolution pourrait trouver une solution, estime Hofman. Nos vaisseaux sanguins peuvent se développer de telle manière qu'ils peuvent déplacer plus de sang à une vitesse plus élevée. De plus, le développement de notre cerveau pourrait prendre encore plus de temps qu'il ne le fait déjà, peut-être bien après la puberté, de sorte que nous pouvons encore naître avec un crâne relativement petit après 9 mois de grossesse.
Incidemment, Hofman lui-même ne pense pas que nos cerveaux deviendront vraiment gros. « Il n'y a plus besoin d'évolution. Grâce à notre technologie et à notre communication, nous avons créé des cerveaux « externes ». Mon ordinateur a une mémoire plus fiable que moi, et nous pouvons acquérir et transférer des connaissances à la vitesse de l'éclair grâce à nos moyens de communication actuels. Notre évolution culturelle a dépassé l'évolution biologique." (lg)
Dans le numéro de juin (à paraître) de Psyche&Brain, il y aura un article détaillé sur l'évolution du cerveau, avec des contributions du spécialiste du cerveau Michel Hofman.