Enrichissement environnemental (système neural) - Définition

Humains

Malgré le fait que la majorité des recherches sur l'influence de l'environnement aient été menées sur des rongeurs, des effets similaires ont été observés sur des primates, et affecteront donc de manière manière semblable le cerveau humain. En tous les cas, des recherches directes sur les synapses humaines sont limitées car requiérant une étude histologique du cerveau. Malgré tout, un lien a été déterminé entre le niveau d'éducation et une complexité plus grande des épines dendritiques suite à des autopsies comprenant l'étude du cerveau.

Résilience et récupération

Des recherches sur les rats suggèrent que l'enrichissement de l'environnement peut réduire les désordres des capacités cognitives voire améliorer celles-ci quand elles sont causées par diverses conditions et désordres neurologiques:

• Sénilité, (also in dogs)
• maladie d'Alzheimer
• Chorée de Huntington
• maladie de Parkinson
• Accident vasculaire cérébral (AVC)
• Lésions chroniques de la moelle épinière
• Amblyopie
• Syndrome de Rett
• Autisme
• Lutte contre les dépendances aux drogues, telles la cocaïne dans le cadre d'une grossesse
• Syndrome d'alcoolisation fœtale
• Saturnisme
• Stress de Carence affective maternelle
• Négligence vis à vis de l'enfant voire abandon moral

Bibliography

• Diamond, M. C. (1988) Enriching Heredity: Impact of the Environment on the Anatomy of the Brain. Macmillan USA ISBN 978-0029074312.
• Jensen, Eric (2006) Enriching the Brain: How to Maximize Every Learner's Potential. San Francisco, CA: Jossey-Bass. ISBN 0-7879-7547-8.
• Renner, M. J. Rosenzweig, M. R. (1987) Enriched and Impoverished Environments: Effects on Brain and Behavior. New York: Springer ISBN 978-3540965237.

Localisation des modifications du cortex cérébral

L'IRM détecte une expansion localisée du cortex cérébral après l'apprentissage par des personnes de tâches complexes telles que la lecture en miroir (dans ce cas, le lobe occipital droit du cortex), jongler avec 3 balles (milieu du lobe temporal de chaque côté et l'intraparietal sulcus postérieur gauche) et quand des étudiants en médecine révisent intensément pour les examens (partie latérale et postérieure des deux lobes pariétaux du cortex). De tels changement dans la matière grises peuvent être liés à des changements dans le nombre de synapses, dues à l'augmentation des cellules gliales mais aussi à l'expansion de la vascularisation rendue nécessaire part l'augmentation des besoins en énergie.

Déprivation par des institutions

Les enfants qui subissent un apauvrissement des stimulations par un confinement sans interaction social ou sans personnes de confiance dans des orphelinats de mauvaises qualité montrent un retard sévère dans le développement de leurs capacités cognitives et sociales. 12% d'entre eux si ils sont adoptés après l'âge de 6 mois montrent de l'autisme léger à sévère vers l'âge de 4 ans. Certains enfants dans des orphelinats où les conditions sont déplorables risquent même de ne pas arriver à prononcer de mots intelligibles pour l'âge de deux ans et demi, alors qu'un an en unité de soins permet à ces enfants de récupérer quasiment toute leur capacité. Des désordres dans d'autres capacités cognitives apparaissent aussi après une adoption chez la majorité des enfants adoptés après l'âge de 6 mois.

De tels enfants montrent malheureusement des comportements observés lors des expérimentations animales, montrant des différences cérébrales en comparaison d'enfants ayant vécu dans des milieux classiques plus stimulants. Ils ont réduit leur activité cérébrale dans le cortex préfrontal, amygdales, hippocampe, cortex temporal et tronc cérébral. Ils montrent également un développement moindre des connexions entre leur matière blanche et les différentes autres partie du cortex cérébral, en particulier le uncinate fasciculus (partie de la matière blanche qui se connecte au système limbique tel l'hippocampe).

De même, la simulation d'enfants prématurés par massage accélère la maturité de leur activité cérébrale olbservée à l'EEG et leur acuité visuelle. Tout comme ce qui est observé chez les animaux par un enrichissement en IGF-1( hormones peptidiques ayant une structure chimique semblable à celle de l'insuline).

Réserve cognitive et résilience

Une autre source de preuves de l'effet de la stimulation par l'environnement sur le cerveau jumain est le niveau d'éducation d'une personne ainsi que la réserve cognitive (une mesure de la résistance du cerveau aux désordres des aptitudes cognitives, le fait de pouvoir revenir rapidement à la situation de stabilité et de pleine récupération de ses facultés après des traumas variés est appelé résilience). Ce ne sont pas seulement de hauts niveaux d'éducation combinés à une recherche d'expériences variées mais cela se corrèle également avec des personnes engagées dans activités de développement intellectuel. Plus une personne a reçu d'éducation tant dans sa variété que sa profondeur, moins les effets de l'âge se font sentir, le risque de démence recule, l'activité de matière blanche s'intensifie, moins d'accidents cérébro-vasculaires observés à l'IRM, moins de cas d'Alzeihmer observés, et influe sur les risques de commotions cérébrales. Les effets de l'âge et le risque de démence sont également moindres chez les personnes effectuant régulièrement des tâches cognitives complexes. Le déclin des aptitudes cognitives par épilepsie peut également être en relation avec le degré d'éducation de la personne.