Des chercheurs de l’Université de Genève ont découvert que des régions spécifiques du cortex auditif humain réagissent particulièrement fortement aux vocalisations de chimpanzés par rapport à celles d’autres primates, y compris les bonobos et les macaques. Ce travail, publié sous forme de prépublication revue sur eLife, suggère que les zones du cerveau humain impliquées dans le traitement des voix sont également accordées sur certains cris de primates non humains, reflétant des racines évolutives et acoustiques communes.
L’étude, menée par des scientifiques de la Faculté de psychologie et des sciences de l’éducation de l’Université de Genève, a examiné si les régions du cerveau humain spécialisées dans le traitement des voix réagissent également aux cris d’autres primates.
En utilisant l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), les chercheurs ont enregistré l’activité cérébrale chez 23 participants adultes pendant qu’ils écoutaient des vocalisations de quatre espèces de primates : humains, chimpanzés, bonobos et macaques rhésus. Au cours de l’expérience, les participants ont été exposés à ces cris tandis que l’équipe modélisait et contrôlait statistiquement les caractéristiques acoustiques clés des sons.
Selon le communiqué de l’Université de Genève et la prépublication revue dans eLife, l’analyse a révélé qu’une partie du cortex auditif connue sous le nom d’aires vocales temporelles, située le long du gyrus temporal supérieur, montrait une activité accrue pour les cris de chimpanzés. Dans les sections antérieures bilatérales du gyrus temporal supérieur, l’activation pour les vocalisations de chimpanzés était plus forte que pour les cris des autres espèces, y compris les voix humaines, même après prise en compte des paramètres acoustiques de base.
Ce schéma était particulièrement notable lors de la comparaison des cris de chimpanzés avec ceux des bonobos. Bien que les bonobos soient aussi étroitement apparentés aux humains que les chimpanzés sur le plan évolutif, leurs vocalisations diffèrent davantage par leur structure acoustique. Les auteurs rapportent que les aires vocales temporelles humaines étaient particulièrement sensibles aux cris de chimpanzés, qui sont à la fois phylogénétiquement et acoustiquement plus proches de la voix humaine que ceux des bonobos.
« Nous voulions savoir si une sous-région spécifiquement sensible aux vocalisations de primates existait », a déclaré Leonardo Ceravolo, chercheur associé à l’Université de Genève et premier auteur de l’étude, dans des déclarations publiées par l’université. « Lorsque les participants entendaient les vocalisations de chimpanzés, cette réponse était clairement distincte de celle déclenchée par les bonobos ou les macaques. »
L’équipe a également observé une activité dans les aires vocales temporelles pour les vocalisations de macaques, bien que l’effet le plus prononcé et spécifique à l’espèce dans les régions temporales supérieures antérieures soit lié aux cris de chimpanzés. Globalement, les résultats indiquent que la parenté évolutive et la structure sonore détaillée contribuent à la façon dont le cerveau humain traite les vocalisations de primates non humains.
« Nous savions déjà que certaines zones du cerveau animal réagissent spécifiquement aux voix de leurs congénères. Ici, nous montrons qu’une région du cerveau humain adulte, le gyrus temporal supérieur antérieur, est également sensible aux vocalisations non humaines », a noté Ceravolo, cité dans les résumés de l’Université de Genève et de ScienceDaily sur ce travail.
Les auteurs suggèrent que ces résultats soutiennent l’idée d’une continuité évolutive dans le traitement vocal entre humains et grands singes. La sensibilité des aires vocales temporelles humaines aux cris de chimpanzés, arguent-ils, pourrait refléter des mécanismes neuronaux antérieurs à l’émergence du langage humain articulé.
Les chercheurs estiment que cette ligne de recherche pourrait aider à clarifier comment la base neurale de la reconnaissance vocale se développe au cours de la vie. Les supports de communication de l’Université de Genève notent que de tels résultats pourraient éventuellement éclairer les théories sur la manière dont les nourrissons commencent à reconnaître les voix familières, peut-être même avant la naissance, bien que cette question développementale spécifique n’ait pas été testée directement dans l’étude actuelle.