Comment le cerveau produit les expressions du visage ^{CEFR B2}

Une équipe de la Rockefeller University, dirigée par Winrich Freiwald au Laboratory of Neural Systems, a publié dans Science des résultats sur les circuits qui produisent les expressions faciales. Les chercheurs ont enregistré l'activité cérébrale par fMRI chez des macaques pendant qu'ils effectuaient des gestes faciaux et ont combiné ces enregistrements avec des stimuli variés : interactions directes, vidéos et avatars numériques contrôlés par les expérimentateurs.

Ils ont identifié trois zones corticales avec un accès direct à la musculature faciale et cartographié un réseau moteur du visage comprenant le cortex moteur primaire latéral, le cortex prémoteur ventral, le cortex moteur cingulaire médial et le cortex somatosensoriel primaire. Pour préciser les fonctions, l'équipe a étudié la menace, le claquement des lèvres et la mastication.

Les régions latérales, comme le cortex moteur primaire, présentent des dynamiques neuronales rapides, de l'ordre de la milliseconde, tandis que les régions médiales montrent des dynamiques plus lentes et stables. Une analyse connexe publiée dans PNAS montre que ces régions forment un réseau sensorimoteur interconnecté qui ajuste sa coordination selon le mouvement, remettant en question l'idée classique de voies parallèles et séparées.

Les auteurs prévoient d'étudier la perception et l'expression ensemble, de localiser les zones qui contrôlent les états émotionnels et d'explorer des applications cliniques, notamment pour améliorer les interfaces cerveau‑machine et développer des dispositifs de communication plus naturalistes pour des patients après des lésions cérébrales.