Si nous arrivons à faire plusieurs choses à la fois, c'est grâce à cette étonnante capacité de notre cerveau
Notre cerveau jongle en permanence entre informations, décisions et actions. Une nouvelle étude suggère qu'il pourrait y parvenir grâce à des neurones capables de changer de rôle, comme des briques de Lego que l'on assemble différemment selon les besoins..
Notre capacité à accomplir plusieurs tâches simultanément, comme répondre à un message tout en surveillant une casserole, est un phénomène courant. Le cerveau humain gère en permanence cette multiplicité d’actions en basculant rapidement d’une information à une autre. Cette aptitude repose sur des mécanismes cérébraux encore partiellement méconnus, mais des recherches récentes apportent des éléments de réponse. Une étude publiée en août 2026 dans la revue Nature Neuroscience par des neuroscientifiques du Massachusetts Institute of Technology (MIT) éclaire ce processus. Les chercheurs ont exploré comment le cerveau, malgré un nombre limité de neurones, parvient à traiter une quantité quasi illimitée de situations. Cette découverte s’inscrit dans le cadre d’une théorie plus large appelée compositionnalité, qui suggère que la cognition repose sur la combinaison et la réutilisation de composants neuronaux existants.
Les chercheurs du MIT ont mené une expérience sur des souris pour étudier le fonctionnement du cerveau lors de tâches simultanées. Les animaux devaient écouter deux sons et déterminer s’ils étaient identiques, tout en ayant leur activité cérébrale enregistrée. Le cortex pariétal, une zone cérébrale qui intègre les informations sensorielles, a été particulièrement observé. Les résultats montrent qu’un même groupe de neurones peut changer de rôle au fil des étapes d’une tâche. Par exemple, un circuit neuronal peut d’abord contribuer à mémoriser un son, puis participer à l’élaboration d’un plan d’action. Cette flexibilité des neurones, comparée à des Legos cognitifs par le professeur Timothy Buschman de l’Institut de neurosciences de Princeton, explique comment le cerveau réutilise ses ressources existantes pour accomplir des tâches variées sans avoir besoin de circuits neuronaux dédiés pour chaque nouvelle action.
L’étude du MIT révèle que le cerveau fonctionne comme un système interconnecté où les mêmes populations de neurones sont mobilisées pour effectuer des calculs similaires, quel que soit le type d’information traitée. Cette capacité repose sur la mémoire de travail, un mécanisme qui permet de stocker temporairement des informations pour les utiliser ensuite. Par exemple, un sous-ensemble de neurones peut contenir à la fois une action (comme appuyer sur une touche) et un stimulus sensoriel (comme le son d’une notification). Cette réutilisation des circuits neuronaux optimise l’espace et l’énergie cérébrale, tout en permettant une grande diversité de comportements. La théorie de la compositionnalité, évoquée dans l’article, soutient cette idée en affirmant que la cognition est construite à partir de l’assemblage de composants neuronaux modulaires, comme des briques de Lego.
Cette découverte ouvre de nouvelles perspectives pour comprendre comment le cerveau, malgré un nombre fini de neurones (estimé à environ 86 milliards chez l’humain), peut représenter un nombre quasi infini d’informations et de situations. Les chercheurs soulignent que d’autres études seront nécessaires pour approfondir ce mécanisme et explorer ses limites. Par exemple, il reste à déterminer comment le cerveau évite les interférences entre les différentes tâches simultanées ou comment il priorise certaines informations. L’étude publiée en août 2026 dans *Nature Neuroscience* apporte une pièce supplémentaire à ce puzzle, mais le fonctionnement exact du multitâche cérébral continue de fasciner les neuroscientifiques. Ces travaux pourraient, à terme, avoir des applications dans des domaines comme l’intelligence artificielle ou la rééducation cognitive.
