Les personnes ayant un niveau d’intelligence supérieur à la moyenne ont des cerveaux qui sont « câblés » d’une manière différente, affirment les chercheurs. Une nouvelle étude suggère que l’intelligence est liée à une connectivité accrue entre certaines régions et une interaction réduite entre d’autres.
Des chercheurs de l’Université Goethe de Francfort, en Allemagne, ont longuement réfléchi à la manière dont fonctionnent les cerveaux des personnes intelligentes.
Dans des études antérieures, Kirsten Hilger, Christian Fiebach et Ulrike Basten – tous du département de psychologie de l’Université Goethe de Francfort – ont mis en évidence des différences fondamentales dans les modèles d’activation cérébrale qui distinguent les individus plus intelligents.
En 2015, cette équipe a publié un article révélant que les régions frontale et pariétale du cerveau sont plus fortement activées chez les personnes ayant un QI élevé.
Une étude plus récente, dont les résultats ont été rapportés plus tôt cette année, a ajouté que l’insula antérieure du cerveau et le cortex cingulaire antérieur présentent une connectivité accrue avec d’autres régions chez les individus intelligents.
Simultanément, les chercheurs ont noté que le QI élevé est également associé à une connectivité réduite dans la jonction temporo-pariétale, où, comme son nom l’indique, les lobes temporaux et pariétaux se rejoignent.
« L’intégration topologique différente de ces régions dans le réseau cérébral pourrait permettre aux personnes plus intelligentes de faire la distinction entre des informations importantes et non pertinentes, ce qui serait avantageux pour de nombreux défis cognitifs », suggère Basten.
Intrigués par ces découvertes, Hilger et ses collègues ont exploré comment les modèles d’activation et d’intégration dans le cerveau sont corrélés à un niveau d’intelligence supérieur.
Dans leur nouvelle étude – dont les résultats ont été récemment publiés dans une revue scientifique – les chercheurs ont constaté que les personnes plus intelligentes présentent une connectivité accrue entre certaines zones du cerveau, tandis que l’interaction est atténuée entre d’autres régions.
Des modèles de connectivité distincts du module cérébral
L’équipe a analysé les scintigraphies cérébrales de 309 participants (110 hommes et 199 femmes), tous âgés de 18 à 60 ans. Leurs scores sur le quotient intellectuel à pleine échelle ont été évalués à l’aide de l’échelle d’intelligence abrégée de Wechsler.
Hilger et ses collègues ont basé leur étude sur l’idée que le cerveau humain est « divisé » en modules, où les régions communiquent entre elles de manière « préférentielle », ce qui signifie que certaines zones interagissent plus intensément que d’autres. Basten explique cela par une analogie avec les réseaux sociaux.
« Ceci est similaire à un réseau social composé de multiples sous-réseaux (par exemple, des familles ou des groupes d’amis) », dit-elle. « Au sein de ces sous-réseaux ou modules, les membres d’une même famille sont plus fortement interconnectés qu’avec ceux d’autres familles ou cercles d’amis. »
« Notre cerveau est fonctionnellement organisé de manière très similaire », explique Basten. « Il existe des sous-réseaux de régions cérébrales – des modules – qui sont plus étroitement interconnectés entre eux tout en ayant des connexions plus faibles avec les régions cérébrales d’autres modules. »
Dans cette nouvelle étude, les chercheurs ont constaté que les individus avec des QI plus élevés présentent une connectivité plus forte entre certaines régions du cerveau. Plus précisément, les auteurs ont noté que les groupes de nœuds de réseau dans le cortex frontal et pariétal, ainsi que dans les régions corticales et sous-corticales, étaient plus étroitement interconnectés et plus intensément actifs.
Dans le même temps, l’équipe a observé que certaines régions du cerveau – comme la jonction temporo-pariétale supérieure du gyrus frontal – sont « séparées », ce qui signifie qu’elles communiquent beaucoup moins avec d’autres zones du cerveau.
Où se trouve la causalité?
Cela pourrait suggérer que l’intra- et l’interconnectivité des modules cérébraux chez les personnes plus intelligentes sont optimisées pour rejeter des informations non pertinentes ou distrayantes.
«Nous supposons que les propriétés du réseau que nous avons identifiées chez des personnes plus intelligentes les aident à se concentrer mentalement et à ignorer ou à supprimer les intrants non pertinents et potentiellement dérangeants», explique M. Basten.
Cependant, les chercheurs notent qu’il est compliqué de déterminer où réside la causalité dans ces résultats.
Il se peut, dit-elle, que les personnes avec un QI plus élevé soient naturellement câblées différemment, mais il est également possible que ces schémas de connectivité résultent d’un travail intellectuel souvent exigeant. C’est une énigme qui doit être résolue par de futures recherches.
«Il est probable qu’en raison de leurs prédispositions biologiques, certaines personnes développent des réseaux cérébraux favorisant des comportements intelligents ou des tâches cognitives plus complexes, mais il est tout aussi probable que l’utilisation fréquente du cerveau pour des tâches cognitives difficiles influence positivement le développement de réseaux cérébraux», explique Ulrike Basten.
« Compte tenu de ce que nous savons actuellement de l’intelligence », conclut-elle, « une interaction des deux processus semble la plus probable ».
Nouvelles Perspectives sur l’Intelligence et le Cerveau
Les recherches récentes ouvrent de nouvelles perspectives sur la compréhension de l’intelligence. Des études en cours explorent comment les environnements d’apprentissage et les expériences de vie influencent la connectivité cérébrale. Par exemple, un environnement stimulant, riche en défis cognitifs, semble favoriser le développement de réseaux neuronaux plus efficaces. Des chercheurs ont également observé que la pratique régulière d’activités intellectuellement exigeantes, comme les jeux de stratégie ou l’apprentissage de nouvelles langues, peut renforcer ces connexions cérébrales.
De plus, des travaux récents ont commencé à explorer les différences entre les sexes en matière de connectivité cérébrale liée à l’intelligence. Certaines études indiquent que les femmes pourraient avoir une organisation cérébrale différente qui favorise des compétences sociales et émotionnelles, tandis que les hommes pourraient exceller dans des tâches nécessitant une pensée analytique. Ces découvertes pourraient avoir des implications importantes pour l’éducation et le développement personnel.
En somme, la recherche sur l’intelligence et le cerveau est en pleine évolution. Les résultats récents montrent que notre compréhension de l’intelligence est de plus en plus nuancée, tenant compte non seulement de la biologie, mais aussi des facteurs environnementaux et culturels. Nous sommes à l’aube d’une nouvelle ère d’exploration qui pourrait transformer notre approche de l’éducation et de la cognition.
