Pourquoi nous devrions en savoir plus ?
Soner EFE
Les recherches sur le fonctionnement du cerveau ont montré que le développement du cerveau chez les jeunes tend à évoluer en fonction des interventions extérieures, éducation et réadaptation qui leur sont proposées.
Dans cet article
- Dès 1991, grâce à la technique de l’IRM fonctionnelle (IRMf), nous sommes en mesure d’observer les activités d’un cerveau vivant.
- L’adolescence est un véritable passage au cours duquel de grands changements se produisent, tant sur le plan physique que sur le plan mental. La structure et le contenu en substances du corps et du cerveau sont reconstruits pendant cette période.
- Les enfants n’ont pas seulement besoin d’un environnement physique adéquat, mais aussi d’un environnement spirituel où ils peuvent développer et réaliser leur vie spirituelle, ressentir leur humanité et établir des relations cordiales avec Dieu.
Il était jusqu’à récemment estimé que le cerveau humain achevait son développement dans une large mesure à l’âge de 5 ou 6 ans. Il s’agissait d’une démarche essentiellement théorique puisque la technologie permettant de visualiser le cerveau d’une personne vivante afin d’en observer le développement n’existait pas. Toutefois, cela a changé avec la technique d’imagerie par résonance magnétique (IRM) qui a fait son apparition dans diverses applications dans les années 1970 et qui nous a permis d’obtenir davantage d’informations sur la structure et les fonctions du cerveau. Dès 1991, grâce à la technique de l’IRM fonctionnelle (IRMf), nous sommes en mesure d’observer les activités d’un cerveau vivant. La technologie IRMf est utilisée pour scanner et visualiser une partie spécifique du cerveau qui est activée face à des stimulants tels que le bruit, la vision et la pensée. Par conséquent, les recherches sur l’IRMf menées au cours des dix dernières années ont orienté, dans des perspectives entièrement nouvelles, les études sur la façon dont la mémoire, le langage, la douleur et l’apprentissage se produisent, ainsi que la formation des émotions. De nouvelles découvertes consacrées au développement du cerveau chez les adolescents ont radicalement changé notre perception de la manière dont les élèves âgés de 11 à 18 ans procèdent à l’apprentissage.
L’adolescence est un véritable passage au cours duquel de grands changements se produisent, tant sur le plan physique que sur le plan mental. La structure et le contenu en substances du corps et du cerveau sont reconstruits pendant cette période. Il est utile pour les parents et les enseignants de mieux comprendre l’évolution du cerveau chez l’adolescent aux fins d’accompagnement de leurs enfants et élèves dans la construction et l’affirmation de personnalité.
Matière blanche
La matière blanche du cerveau est principalement constituée d’axones myélinisés et de cellules gliales. Un axone est une projection longue et mince d’un neurone (cellule nerveuse). La myéline est une couche blanche d’une gaine graisseuse dense qui entoure l’axone. La formation de la gaine de myéline est appelée myélination ou myélinisation. Les cellules gliales du corps humain sont bien plus nombreuses que les neurones et, bien qu’elles ne transmettent pas de signaux électriques, elles remplissent des fonctions essentielles en produisant et en maintenant le environnement nécessaire au bon fonctionnement des neurones. L’une de leurs fonctions est d’éliminer et évacuer les substances chimiques nocives et les neurones morts. Les cellules gliales jouent également un rôle actif dans la myélinisation. Les signaux électriques aux terminaisons des axones sont transmis à d’autres neurones au niveau de jonctions appelées synapses. Il n’existe pas de contact physique entre la plupart des neurones, c’est pourquoi le message au niveau des synapses est transmis chimiquement à d’autres neurones par l’intermédiaire de neurotransmetteurs. Un axone myélinisé transmet des signaux électriques 100 fois plus vite qu’un axone non myélinisé. La gaine de myéline aide le neurone à se régénérer plus rapidement. Cela signifie que l’axone myélinisé revient beaucoup plus rapidement à un état dans lequel il transmet un nouveau signal électrique. Une fois ces deux caractéristiques combinées, la bande passante d’un axone myélinisé est multipliée par 3000 comparée à un câble internet. La gaine de myéline a également pour fonction de calibrer la coordination des signaux provenant d’autres neurones. Elle garantit une synchronisation gracieuse des transmissions, de telle sorte que les signaux provenant de neurones à la fois proches et éloignés puissent être reçus simultanément. Du fait de la myélinisation, la quantité de matière blanche continue d’augmenter de façon linéaire durant l’adolescence jusqu’en fin de la vingtaine. Les adolescents traitent donc les données beaucoup plus rapidement que les enfants et peuvent ainsi bouger, parler, prendre des décisions et réagir plus vite.
Matière grise
La matière grise est principalement composée de corps cellulaires neuronaux, de dendrites (courtes extensions du corps) et de cellules de soutien. Elle contient également les connexions reliant les neurones à d’autres neurones, appelées synapses. Le cerveau d’un bébé compte jusqu’à deux fois plus de synapses que celui d’un adulte. Le cerveau d’un bébé utilise au total 60 % de son énergie alors que l’adulte n’en consomme qu’environ 20 à 25 %. Le volume de matière grise commence à diminuer sérieusement à l’adolescence et cette diminution peut être attribuée à un processus appelé « élagage synaptique ». Ce processus permet d’élaguer et d’éliminer les liens neuronaux qui ne sont pas utilisés ou stimulés par les facteurs environnementaux. Bien que ce processus puisse paraître néfaste, il est au contraire essentiel pour améliorer l’efficacité du cerveau. Les liens non désirés et non utilisés sont détruits. Il s’agit d’un processus significatif, partiellement influencé par l’environnement existant, et qui a un effet permanent sur la vie de la personne. Un accroissement de la matière grise se produit à court terme au début de l’adolescence. Un deuxième élagage synaptique a lieu plus tard au cours de l’adolescence. Ce phénomène se produit le plus souvent dans la région du cortex préfrontal du cerveau. Cette région est impliquée dans de nombreuses fonctions importantes et vitales du cerveau, telles que la planification, la prise de décision, la détermination des priorités, la formulation de stratégies, la maîtrise des pulsions et des désirs, le report de la gratification, la compréhension des autres et le maintien de l’interaction sociale, ainsi que la fixation d’objectifs à long terme.
Un facteur biologique nous aide à mieux comprendre les adolescents : la myélinisation et le développement du cerveau se déroulent selon un modèle inversé, c’est-à-dire de l’avant vers l’arrière. Le cortex préfrontal, qui contrôle les fonctions qui impliquent ces caractéristiques vitales et adultes, se développe donc en dernier, après les 20 ans.
L’environnement social d’une personne contribue de manière significative à l’élagage synaptique et à la régulation de la structure morphologique du cerveau. À cela s’ajoute le fait que les enfants n’ont pas seulement besoin d’un environnement physique adéquat, mais aussi d’un environnement spirituel où ils peuvent développer et réaliser leur vie spirituelle, ressentir leur humanité et établir des relations cordiales avec Dieu.
La source des problèmes chez les adolescents : le système limbique
Les parties intégrantes du système limbique, communément appelé « cerveau émotionnel », sont l’hippocampe, l’amygdale, le thalamus et l’hypothalamus. L’hippocampe est à la fois le centre des émotions et une composante importante de la mémoire. En revanche, l’amygdale demeure le centre des émotions fortes telles que la colère, la peur, la joie et le plaisir. Le système limbique représente la région du cerveau qui contrôle la plupart des émotions et comportements sous-jacents aux problèmes et caractéristiques de base chez les adolescents, tels que la prise de risque, la motivation, la faim, le sommeil, la mémoire à long terme, la recherche d’excitation, la recherche de récompense, la recherche de nouveauté, la prédominance de l’expression émotionnelle et la priorité donnée aux besoins immédiats. Comme indiqué précédemment, le cerveau mûrit de l’arrière vers l’avant. Cela signifie que si le développement du système limbique est achevé chez l’adolescent, le cortex préfrontal n’est pas encore complètement développé. En assimilant le système limbique à la pédale d’accélérateur d’une véhicule, le cortex préfrontal peut être comparé à la fois au volant et à la pédale de frein. Ainsi les adolescents sont semblables à une voiture dont la pédale d’accélérateur est enfoncée à fond mais le volant et les freins ne fonctionnent pas encore à pleine capacité. Des études ont révélé que chez les adolescents, le noyau accumbens, la zone du cerveau liée à la gratification, motivation et plaisir, est beaucoup plus activé face à des récompenses importantes que dans le cerveau chez l’enfant et chez l’adulte. Cependant, l’impact de gratifications ou d’objectifs modestes ou peu intéressants est encore plus faible dans le cerveau d’un adolescent que dans celui d’un enfant. Je soutiens que c’est une question sur laquelle les parents et les enseignants devraient se pencher.
Des études ont également établi que les adolescents sont plus enclins à prendre des risques en présence de leurs pairs. Il a également été constaté que les adolescents peuvent raisonner avec autant de maturité que les adultes en laboratoire, c’est-à-dire dans des conditions neutres où les émotions n’interfèrent pas. Cependant, cela change radicalement en présence d’interférences émotionnelles, de pressions exercées par les pairs ou d’autres facteurs liés aux pairs.
Les recherches sur le fonctionnement du cerveau ont montré que le développement du cerveau chez les jeunes tend à évoluer en fonction des interventions extérieures, éducation et réadaptation qui leur sont proposées. L’environnement, incluant également l’éducation, peut jouer un rôle déterminant dans la structuration du cerveau d’un jeune individu. Les nouvelles découvertes concernant le développement du cerveau ont apporté des changements radicaux dans les domaines de l’éducation et de la pédagogie. Les nouvelles théories de l’apprentissage ont également imposé le recours à des méthodes d’enseignement nouvelles et alternatives, compatibles avec le modèle de développement du cerveau.
Référence
-Armstrong, T. (2016). « The power of the adolescent brain: Strategies for teaching middle and high school students », Consulté sur : https://www.weareteachers.com/wp-content/uploads/ASCD-2-Book-Sample-PoweroftheAdolescentBrain.pdf