Chez les musiciens et les sportifs experts depuis leur jeunesse, on observe une organisation particulière du cortex moteur, avec notamment une augmentation du nombre de neurones recrutés en lien avec certains muscles, témoignant d’une plasticité cérébrale. Madame Y décide, à l'âge adulte, d'apprendre à jouer du violon.
On cherche à déterminer si l'apprentissage du violon peut modifier l'organisation des aires motrices d’un individu adulte.
Mettre en œuvre une démarche permettant d'atteindre l'objectif.
Les arguments mobilisés devront citer les documents utilisés et les observations réalisées sur Eduanat2.
Document 1 : l'Homonculus moteur.
Le cortex moteur forme une mince bande située à l’arrière du lobe frontal. On peut représenter une carte motrice propre à l'espèce humaine, dans laquelle chaque partie du corps est associée à une région précise du cortex moteur primaire qui en contrôle le mouvement : c’est l’Homonculus moteur.
La surface du cortex moteur consacrée à une partie du corps ne dépend pas de sa taille réelle, mais du degré de précision et de complexité des mouvements qu’elle peut effectuer. Ainsi, les zones contrôlant les doigts, les mains ou la bouche occupent une surface beaucoup plus grande que celles contrôlant le tronc ou les jambes.
À l’échelle cellulaire, cette différence de surface s’explique principalement par le fait que les zones impliquées dans des mouvements très précis contiennent davantage de neurones et beaucoup plus de connexions synaptiques, ce qui permet un contrôle plus fin.
Document 2 : la plasticité cérébrale.
La plasticité cérébrale est la capacité du cerveau à se modifier quand on apprend. Lors d’un apprentissage, le cerveau mobilise davantage de neurones et renforce leurs connexions, ce qui rend l’exécution de la tâche plus efficace.
En créant ou en renforçant ces circuits, le cerveau peut apprendre de nouvelles compétences, former des souvenirs et adapter son fonctionnement lorsqu’une situation change.
Document 3 : Matériel disponible.
Logiciel Eduanat2
Images d'IRM anatomiques et fonctionnelles de madame Y avant son apprentissage du violon : IRMsujet13111MotriciteMainGaucheVersusDroite (Seuil de réglage du calque : 80)
Images d'IRM anatomiques et fonctionnelles de madame Y après 5 mois d’apprentissage du violon : IRMsujet13112MotriciteMainGaucheVersusDroite (Seuil de réglage du calque : 80)