Asymétries du cortex moteur dans le jugement de latéralité de main en IRMf
Devant une photographie de main comment décidez-vous qu’il s’agit d’une main droite ou d’une main gauche ? Il est admis que ce jugement de latéralité s’appuie sur une simulation du mouvement de vos propres mains, une rotation mentale pour aligner votre main sur la main à identifier. Nous démontrons pour la première fois que cette simulation mobilise le cortex moteur controlatéral à la main à identifier comme le mouvement réellement exécuté. Les processus qui nous permettent de juger de la latéralité d’une main s’appuient donc sur les mêmes asymétries hémisphériques fonctionnelles que la motricité, attestant du rôle des processus moteurs dans ce jugement.
Nous avons mesuré l’activité cérébrale de 295 participants dont 150 gauchers en imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) pendant qu’ils jugeaient de la latéralité de mains photographiées sous différents angles de rotation.
L’asymétrie des activations dans le cortex sensori-moteur dépend de la main à identifier
Un premier résultat est que les régions motrices, prémotrices et pariétales droite sont plus sollicitées lorsque les participants identifient une main gauche. A l’inverse, ce sont les régions homologues gauches qui sont plus activées lorsqu’ils reconnaissent une main droite. Cette asymétrie est donc identique à celle du mouvement réellement effectué, pour lequel le cortex moteur droit mobilise l’hémicorps gauche et vice-versa. Notre résultat constitue une indication très convaincante que le jugement de latéralité s’appuie sur une simulation motrice.
Carte d’activation moyenne des sujets pendant la tâche de jugement de latéralité de main. En vert : régions plus activées par l’identification d’une main droite que d’une main gauche. En rouge : régions plus activées par une main droite que par main gauche. La ligne pointillée jaune indique le sillon de Rolando au niveau de son genou, siège de la représentation motrice primaire de la main. L : gauche, R : droite
Le cortex moteur primaire est impliqué dans le jugement de latéralité de mains
Un second résultat est que la région pour laquelle ce pattern d’asymétrie est le plus significatif correspond à la partie du cortex moteur primaire qui code pour le mouvement de la main. Alors que l’implication du cortex primaire dans le jugement de latéralité reste débattue, notre résultat démontre sa participation, étayant encore la parenté entre la motricité et le jugement de latéralité.
Pas de différence entre droitiers et gauchers dans le cortex moteur
Le troisième résultat est que la préférence manuelle n’a pas d’effet sur l’asymétrie des activations dans les régions motrices : que l’on soit gaucher ou droitier, l’asymétrie des activations ne dépend que de la latéralité de la main présentée, qu’elle corresponde ou non à la main dominante du participant. Ici encore, ce dernier résultat se conforme à ceux que nous avons récemment publiés dans le domaine de la motricité : le niveau d’activation dans le cortex moteur controlatéral à la main que l’on bouge est identique chez les gauchers et les droitiers.
Un outil potentiel de rééducation motrice
La similitude fonctionnelle cérébral entre mouvement exécuté et jugement de latéralité de main valide la proposition d’inclure la simulation mentale de mouvement dans la stratégie thérapeutique des programmes de rééducation motrice. Dans ce contexte, le jugement de latéralité de main, facile à mettre en œuvre, pourrait constituer une alternative intéressante au mouvement exécuté.
La référence complète
Mellet, E., Mazoyer, B., Leroux, G., Joliot, M., and Tzourio-Mazoyer, N. (2016). Cortical Asymmetries during Hand Laterality Task Vary with Hand Laterality: A fMRI Study in 295 Participants. Frontiers in Human Neuroscience 10.