Des chercheurs ont découvert que la partie visuelle du cerveau semble « ressentir » secrètement ce qu’elle observe, transformant la vue en expériences tactiles, et permettant ainsi l’émergence de l’empathie.
En collaboration avec des scientifiques de plusieurs institutions internationales, **Nicholas Hedger** (Université de Reading) et **Tomas Knapen** (Institut néerlandais des neurosciences et VU Amsterdam) se sont penchés sur une question majeure de la **neuroscience** : comment les humains perçoivent-ils le monde qui les entoure ?
Leur étude a révélé un processus étonnant par lequel le cerveau convertit les informations visuelles en représentations liées au **toucher**, participant ainsi à la richesse de la réalité physique que nous vivons quotidiennement. Knapen souligne que “cet aspect de l’expérience humaine est une terre d’opportunités formidable pour le développement de l’**IA**.”
Pourquoi le fait de voir une personne se blesser vous fait réagir
Imaginez que vous préparez le dîner avec un ami et qu’il se coupe accidentellement. Immédiatement, vous pourriez **grimacer**, **frémir** ou même retirer votre main sans y penser.
Ces réactions s’expliquent par l’activation de la zone du cerveau dédiée au **toucher**, connue sous le nom de cortex **somatosensoriel**, même si vous n’avez pas subi de blessure physique.
Mais comment le simple fait d’observer autrui peut-il activer cette sensation ?
Pour le découvrir, des chercheurs venus du **Royaume-Uni**, des **États-Unis** et de l’Institut néerlandais de neuroscience se sont tournés vers une source de données inattendue : les **films d’Hollywood**.
Étudier l’expérience humaine à travers le prisme des films américains
Les chercheurs **Tomas Knapen** (dernier auteur) et **Nicholas Hedger** (premier auteur) ont analysé un ensemble de données recueillies auprès de volontaires visionnant des extraits de films tels que **Social Network** et **Inception**, tout en étant soumis à des **scanner cérébraux**.
Leur objectif ? Identifier les systèmes neuronaux chargés de transformer les informations visuelles en expériences significatives, permettant ainsi aux individus de percevoir bien plus que ce qui les entoure.
Des cartographies corporelles cachées dans le cerveau visuel
Lorsque les neuroscientifiques parlent de **cartes** dans le cerveau, ils évoquent des schémas organisés représentant des informations sur le corps et l’environnement.
Un exemple célèbre se trouve dans le cortex somatosensoriel, où différentes zones correspondent à différentes parties du corps. Une extrémité traite les sensations des pieds, tandis que l’autre se concentre sur celles provenant de la tête. Ces agencements organisés aident le cerveau à déterminer l’origine d’une sensation.
Les chercheurs ont eu la surprise de découvrir des cartes similaires dans le **cortex visuel**. Cela suggère que le cerveau pourrait organiser ce que nous voyons de manière ressemblant à la façon dont il traite les sensations physiques.
“Nous avons identifié non pas une ou deux, mais **huit** cartes remarquablement similaires dans le cortex visuel !” explique Knapen. “La présence d’autant de cartes témoigne de la manière dont le cerveau visuel traduit fortement le langage du toucher.”
Ces cartes visuelles reflètent l’arrangement corporel dans le cortex somatosensoriel, du haut vers le bas : cela indique que lorsqu’on observe une autre personne, le cerveau organise cette information visuelle en utilisant des schémas similaires à ceux associés à la sensation physique.
Pourquoi le cerveau utilise-t-il plusieurs cartographies corporelles ?
La découverte de ces huit cartes distinctes soulève une question évidente : pourquoi le cerveau en a-t-il besoin de tant ?
Les chercheurs pensent que chaque carte a une fonction spécifique. Certaines semblent se spécialiser dans l’identification des parties du corps, tandis que d’autres se concentrent sur leur position dans l’espace.
“Je suis persuadé qu’il y a encore de nombreuses autres fonctions, mais nous n’avons pas encore pu les tester,” indique Knapen.
Ces cartes pourraient aider les gens à extraire des informations variées en fonction de ce qui compte le plus à un moment donné.
“Imaginez que vous vous levez pour saisir une tasse de café. Si je suis intéressé par votre action, je vais probablement me concentrer sur votre main attrapant la tasse. En revanche, si je suis plus curieux concernant votre état émotionnel, je pourrais me focaliser davantage sur votre posture ou vos expressions faciales. À chaque fois qu’on regarde quelqu’un, plusieurs traductions corporelles doivent être effectuées visuellement. Ces cartes représentent un ingrédient fondamental dans ce processus.”
Bien que le maintien de plusieurs cartes superposées puisse sembler peu efficace, Knapen fait valoir que cela confère en réalité une plus grande **flexibilité** au cerveau.
“Cela permet au cerveau de garder de nombreux types d’informations dans un même espace, et de traduire ces informations de manière pertinente selon le moment,” explique-t-il.
Perspectives pour la recherche sur l’autisme et les neurotechnologies
Cette découverte ouvre la voie à une multitude d’études futures.
Étant donné que ces cartes corporelles semblent liées à la **traitement des émotions**, elles pourraient offrir de nouvelles perspectives en **psychologie sociale** et contribuer à des applications cliniques.
“Les personnes atteintes d’autisme peuvent rencontrer des difficultés avec ce type de traitement. Comprendre cela pourrait nous aider à identifier des traitements efficaces,” souligne Knapen.
La recherche pourrait également avoir des implications pour les **interfaces cerveau-ordinateur** et d’autres formes de neurotechnologie.
“Les ensembles de données pour les implants cérébraux commencent souvent par des instructions telles que ‘essayez de penser à un mouvement’. Si ces processus corporels peuvent être activés de manière plus large, cela ouvrirait des possibilités considérables pour la formation et le développement de ces interfaces.”
Que pourrait signifier cette découverte pour l’IA ?
Knapen pense que ces travaux pourraient également orienter les avancées futures en **intelligence artificielle**.
“Nos corps sont profondément imbriqués dans nos expériences et notre compréhension du monde. L’IA actuelle repose principalement sur le texte et la vidéo, négligeant cette dimension corporelle. Cet aspect de l’expérience humaine représente une zone d’exploration exceptionnelle pour l’IA. Nos travaux démontrent le potentiel d’importants ensembles de données d’imagerie cérébrale pour alimenter ce développement : une magnifique synergie entre **neurosciences** et IA.”
Cependant, pour Knapen, la principale leçon ne réside pas dans la technologie.
“Mon désir est de comprendre les profondeurs de l’expérience humaine, et il semble que nous venons de découvrir un ingrédient central à cette compréhension.”
Référence : “Les cartes corporelles vicariantes relient la vision et le toucher dans le cerveau humain” par Nicholas Hedger, Thomas Naselaris, Kendrick Kay et Tomas Knapen, le 26 novembre 2025, Nature.
DOI: 10.1038/s41586-025-09796-0
Ne manquez jamais une avancée : rejoignez la newsletter de SciTechDaily.
Suivez-nous sur Google et Google News.
FAQ
Comment ces découvertes peuvent-elles être appliquées en thérapie ?
Ces découvertes ont le potentiel d’éclairer des traitements spécifiques pour les personnes souffrant de troubles sensoriels ou émotionnels, en optimisant les approches thérapeutiques.
Existe-t-il des exemples concrets d’application de ces recherches ?
Les chercheurs envisagent d’utiliser ces découvertes pour développer des outils d’interaction plus intuitifs pour les interfaces cerveau-ordinateur, facilitant ainsi la communication avec les utilisateurs.
La technologie d’IA actuelle peut-elle intégrer ces nouveaux concepts neuroscientifiques ?
Bien que cela soit encore en développement, les concepts liés au traitement sensoriel et aux cartographies corporelles pourraient enrichir les algorithmes d’apprentissage automatique, rendant l’IA plus humaine dans ses interactions.
Quels sont les défis à relever pour faire avancer cette recherche ?
Les chercheurs auront besoin de surmonter des obstacles techniques et éthiques, notamment en ce qui concerne la manipulation des données cérébrales et le respect de la vie privée des sujets de recherche.
Quelles autres directions pourrait prendre cette recherche à l’avenir ?
Cette recherche pourrait ouvrir des enquêtes sur la perception chez d’autres populations, comme celles ayant des affections médicales ou des troubles de la perception, afin de mieux comprendre les mécanismes sous-jacents à la perception humaine.
