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Actualités | Selon des chercheurs de Cambridge et d’Oxford, le placenta et les hormones de grossesse pourraient avoir favorisé l’évolution du cerveau humain
Actualités | Selon des chercheurs de Cambridge et d’Oxford, le placenta et les hormones de grossesse pourraient avoir favorisé l’évolution du cerveau humain
Des chercheurs de l’Université de Cambridge et de l’Université d’Oxford ont avancé une nouvelle hypothèse : le placenta et les hormones sexuelles stéroïdiennes qu’il produit pendant la grossesse, comme la testostérone et les œstrogènes, pourraient avoir joué un rôle central dans l’évolution du cerveau humain. L’étude a été publiée dans Evolutionary Anthropology.
L’étude cherche à expliquer non seulement pourquoi les humains ont un cerveau plus grand et plus complexe que les autres primates, mais aussi comment des caractéristiques sociales propres à l’être humain, telles qu’une coopération étendue et des communautés vastes et stables, sont progressivement apparues au fil de l’évolution.
Le placenta : plus qu’une voie d’apport nutritif, peut-être un moteur essentiel de l’évolution cérébrale
« La singularité du cerveau humain n’est pas apparue de nulle part. Notre hypothèse place la grossesse au cœur de l’histoire de l’évolution humaine », a déclaré le premier auteur, le Dr Alex Tsompanidis, chercheur principal à l’Autism Research Centre de l’Université de Cambridge. « La capacité du placenta à réguler les hormones sexuelles pourrait avoir été déterminante dans l’évolution de notre cerveau, voire de notre comportement. »
Le placenta relie la personne enceinte au fœtus et régule l’apport de nutriments ainsi que la durée de la grossesse. Des recherches antérieures ont montré que les taux d’œstrogènes dans le placenta humain sont plus élevés que chez les autres primates et que ces hormones jouent un rôle important dans le développement cérébral du fœtus.
Le professeur Graham Burton, coauteur et directeur fondateur du Loke Centre of Trophoblast Research de l’Université de Cambridge, a ajouté : « Le placenta détermine la durée de la grossesse et l’efficacité de l’apport en nutriments, deux facteurs essentiels au développement cérébral propre à l’être humain. Nous établissons ici, de manière systématique, le lien avec l’évolution du cerveau. »
Hormones et cerveau : les taux d’hormones sexuelles fœtales pourraient façonner la structure neuronale et les aptitudes sociales
S’appuyant sur des résultats récents d’expériences sur des « mini-cerveaux », menées avec des organoïdes cérébraux cultivés à partir de cellules souches humaines, les chercheurs ont constaté que la testostérone peut accroître le volume cérébral, tandis que les œstrogènes renforcent la connectivité neuronale. Même de faibles différences dans les taux de ces hormones pourraient prédire le rythme du développement cognitif et des aptitudes sociales d’un nourrisson.
Le professeur Robin Dunbar, biologiste de l’évolution à l’Université d’Oxford et coauteur principal, a déclaré : « Nous savons depuis longtemps que la taille du cerveau est liée à la complexité sociale. Le véritable défi consiste à identifier le mécanisme qui nous a permis de développer à la fois un cerveau plus volumineux et des aptitudes sociales plus complexes. »
De Néandertal à l’être humain moderne : de subtils changements de l’équilibre des hormones sexuelles pourraient avoir favorisé la coopération plutôt que la compétition
L’étude avance également que les caractères sexuellement différenciés chez l’être humain sont plus « neutres » que chez les autres primates ou les groupes humains disparus comme les Néandertaliens. Des taux d’androgènes relativement plus faibles auraient pu réduire les conflits et la compétition entre les sexes au sein des groupes, renforcer la coopération et la fécondité globale, et fournir ainsi une base biologique à des communautés humaines plus vastes et plus stables.
Les chercheurs ont aussi observé des taux d’aromatase, l’enzyme qui convertit la testostérone en œstrogènes, bien plus élevés dans le placenta humain que chez les macaques. L’expression de l’aromatase pourrait même être plus élevée chez les fœtus masculins que féminins, ce qui souligne encore la régulation particulière des hormones au cours du développement fœtal humain.
Conclusion : la régulation hormonale pendant la grossesse pourrait avoir favorisé conjointement l’évolution du cerveau et du comportement social humain
Le professeur Simon Baron-Cohen, directeur de l’Autism Research Centre de l’Université de Cambridge et coauteur, a déclaré : « Nous étudions depuis 20 ans les effets des hormones sexuelles prénatales sur le neurodéveloppement. Cette étude avance en outre que ces hormones ne façonnent pas seulement les différences individuelles, mais pourraient aussi avoir favorisé l’évolution cérébrale à l’échelle de l’espèce. »
Le Dr Tsompanidis a conclu : « Cette hypothèse place la grossesse et le placenta au commencement de l’histoire humaine. Nos capacités cognitives, nos caractéristiques sociales et même le langage pourraient trouver leur origine dans l’interaction subtile entre les hormones sexuelles et le placenta pendant la vie fœtale. »
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