Êtes-vous incollable sur le cerveau ? Indispensable à la vie humaine, il fait partie des organes alimentés en priorité en oxygène. Le cerveau nous permet de percevoir notre environnement, de réfléchir, de commander des mouvements, de stocker des informations ou d’éprouver des émotions. Alors que la semaine du cerveau touche à sa fin, révisons ensemble ses caractéristiques : poids, nombre de neurones, vitesse de l'influx nerveux... Voici quelques-uns des secrets de notre encéphale.

au sommaire

    Article paru le 28 janvier 2014

    La nature ne s'y est pas trompée. Derrière une boîte crânienne lourdement solidifiée se trouve le processeur de nombreux organismes animaux : le cerveau. D'aspect et de forme très différents selon les espècesespèces, il joue le rôle de chef d'orchestre, recevant toutes les informations sensorielles, centralisant les souvenirs et générant les actions. On dit aussi de lui qu'il a fait l'Homme, qui est devenu l'espèce qui règne sur la planète grâce à son potentiel intellectuel. Voici en quelques chiffres l'étendue de ses caractéristiques.

    302

    Le cerveau ne se limite pas aux gros animaux. Exemple : le ver microscopique Caenorhabditis elegansCaenorhabditis elegans, long d'environ un millimètre, possède également des neurones spécialisés dans les sensations, la rétention d'informations et l'action. Ils sont même très précisément 302 dans ce qui est inéluctablement l'un des plus petits cerveaux du monde. À titre comparatif, les insectes en ont approximativement un million.

    7,8

    À l'autre extrême : le grand cachalot. Figurant parmi les animaux les plus imposants de la planète, cette baleine à dentsbaleine à dents est dotée du plus gros cerveau du règne animal, dépassant même celui de la baleine bleuebaleine bleue du fait de sa tête hypertrophiée. Il pèse environ 7,8 kgkg. Il est tellement gigantesque qu'on n'a pas encore pu estimer le nombre de neurones.

    86 milliards

    Parmi les têtes les plus remplies : celle de l'Homme moderne. Les premières estimations considéraient qu'il y avait approximativement 100 milliards de neurones dans le cerveau humain. Mais une étude plus récente semble trouver ce nombre un peu trop rond. Les effectifs ont été revus à la baisse. Nous disposerions en moyenne d'environ 86 milliards de neurones au meilleur de notre forme.

    1,5

    Tant de cellules, auxquelles il faut rajouter les cellules gliales (des cellules nourricières de soutien) qui représentent chez l'homme un poids moyen de 1,5 kg. Chez la femme, le cerveau est un peu plus léger : aux alentours de 1,3 kg. Ce qui ne le rend pas moins efficace : il se pourrait même que la machine tourne légèrement plus vite chez la gent féminine.

    250.000

    Ces milliards de neurones n'apparaissent pas spontanément. Il faut les fabriquer par des divisions cellulaires successives. Notre organisme fabrique son cerveau au taux le plus élevé entre le troisième et le septième mois de la grossesse. À plein régime, il génère environ 250.000 neurones par minute.

    Les neurones sont interconnectés par des synapses, qui leur permettent d’échanger les informations. © Benedict Campbell, Wellcome Images, Flickr, cc by nc nd 2.0

    Les neurones sont interconnectés par des synapses, qui leur permettent d’échanger les informations. © Benedict Campbell, Wellcome Images, Flickr, cc by nc nd 2.0

    85.000

    À titre de comparaison, on perd chaque jour environ 85.000 neurones du néocortex, soit l'équivalent de 31 millions par an. Ou de quasiment un par seconde.

    70

    Ce nombre très important de cellules neurales synthétisées est limité par le taux de disparition. Les neurones peuvent vivre des décennies, mais s'ils ne sont pas utilisés, ils disparaissent. Ce phénomène s'observe également avec l'âge. Ainsi, à 80 ans, le cerveau ne représente plus que 70 % de ce qu'il était aux alentours de 20 ou 25 ans.

    10.000 milliards

    Tous ces neurones forment un vaste réseau interconnecté. Dans 1 cm3 de cerveau humain, on dénombre pas moins de 10.000 milliards de synapses, ou connexions nerveuses.

    120

    L'information nerveuse doit transiter de neurones en neurones. Dans les fibres nerveusesfibres nerveuses les plus larges, elle circule jusqu'à 120 m/s, soit 430 km/h. Une vraie autoroute de l'information.

    180.000

    Pour gagner en vitessevitesse, les fibres nerveuses sont recouvertes d'une gaine isolante appelée myéline. Si l'on mettait bout à bout toutes ces fibres myélinisées, on obtiendrait un segment long de 150.000 à 180.000 km selon les estimations. De quoi faire quatre fois le tour de la Terre...

    20

    Le cerveau représente environ 2 % du poids total d'un Homme. Mais par le rôle central qu'il occupe, il consomme 20 % de l'énergieénergie totale. Un véritable gourmand qui a un fort appétit de sang...

    41

    Le cerveau se compose de quatre lobes au niveau de la couche supérieure appelée cortexcortex. À lui tout seul, le lobe frontallobe frontal représente 41 % de ce cortex. Les lobes temporaux, pariétaux et occipitaux comptent respectivement pour 22, 19 et 18 %.

    12

    Le système nerveux centralsystème nerveux central au sens strict se compose de l'encéphaleencéphale (cerveau, tronc cérébraltronc cérébral et cervelet) et de la moelle épinièremoelle épinière, desquels part un réseau de nerfsnerfs. Douze paires sont directement reliées au cerveau : les nerfs crâniens.

    150

    Le cerveau doit son volumevolume à environ 1.400 cm3 de cerveau... et 300 ml de liquideliquide : 150 ml de sang, et 150 ml de liquide cérébrospinalliquide cérébrospinal dans lequel cerveau et moelle épinière baignent.

    7,33

    Très majoritairement composé d'eau (99 %), le liquide cérébrospinal comporte aussi des protéinesprotéines, du glucoseglucose, et des ionsions inorganiques, comme les ions sodiumsodium, potassiumpotassium, calciumcalcium, magnésiummagnésium ou chlorure. Le tout lui confère un pH de 7,33.