Selon une récente étude menée au centre hospitalier universitaire de Bochum (Allemagne), la structure et la fonction cérébrales des individus jouant de la batterie régulièrement pendant des années diffèrent des personnes non musicales. Selon les résultats, les batteurs posséderaient moins de fibres dans le tractus de connexion principal entre les deux hémisphères du cerveau, mais elles seraient plus épaisses. De plus, leurs zones motrices cérébrales sont organisées plus efficacement.
L’équipe de recherche était dirigée par la Dre Lara Schlaffke du centre hospitalier universitaire de Bochum et le professeur agrégé Sebastian Ocklenburg, de l’unité de recherche en biopsychologie de la Ruhr-Universität Bochum. Les résultats avancés ont été obtenus à la suite d’une étude basée sur l’imagerie par résonance magnétique (IRM). Ils ont été publiés dans la revue Brain and Behavior le 4 décembre 2019.
« Nous entendons dire depuis longtemps que le fait de jouer d’un Instrument de Musique peut changer le cerveau via des processus neuroplastiques », explique Sarah Friedrich, qui a rédigé sa thèse de doctorat sur ce projet. « Mais personne n’avait auparavant examiné spécifiquement les batteurs », ajoute-t-elle.
Les chercheurs de Bochum étaient intéressés par ce groupe de musiciens car leur coordination motrice dépasse de loin celle des personnes non formées. « La plupart des gens ne peuvent effectuer des tâches motrices fines qu’avec une seule main et rencontrent des difficultés à jouer différents rythmes avec les deux mains en même temps » explique Lara Schlaffke. « Les batteurs peuvent faire des choses qui sont impossibles pour des personnes n’ayant pas bénéficié de cette formation ».
L’équipe souhaitait acquérir de nouvelles connaissances sur l’organisation des processus moteurs complexes dans le cerveau, en identifiant les changements cérébraux provoqués par ce type d’apprentissage musical.
Les chercheurs ont testé 20 batteurs professionnels qui jouent de leur instrument depuis 17 ans en moyenne, et pratiquent actuellement plus de dix heures par semaine. Ils les ont examinés à l’aide de diverses techniques d’imagerie par IRM, qui fournissent un aperçu de la structure et du fonctionnement du cerveau.
Ils ont ensuite comparé les données avec les mesures effectuées sur 24 sujets témoins ne jouant pas d’un instrument. Dans la première phase de l’expérience, les deux groupes ont dû jouer de la batterie pour tester leurs capacités et ont ensuite été examinés au scanner IRM.
Sur le même sujet : Les pensées peuvent-elles à elles seules modifier la structure cérébrale ?
Un traitement moteur plus efficace
Les batteurs ont montré des différences claires dans le corps calleux (une structure cérébrale qui relie les deux hémisphères), dont la partie avant est responsable de la planification motrice. C’est à cet endroit que les chercheurs ont constaté les particularités.
Les données indiquent que les batteurs possèdent des fibres moins nombreuses mais plus épaisses dans cet important canal de connexion entre les hémisphères cérébraux. Cela permet aux musiciens d’échanger des informations entre les hémisphères plus rapidement que l’activation d’un mouvement.
La structure du corps calleux a également prédit les performances du test sur l’instrument : plus la mesure de l’épaisseur des fibres dans le corps calleux est élevée, meilleures sont les performances de jeu.
De plus, le cerveau des batteurs était moins actif dans les tâches motrices que celui des sujets témoins. Ce phénomène est appelé « sparse sampling » : une organisation cérébrale plus efficace dans une région donnée conduit à moins d’activation neuronale au sein de cette dernière.