2.3.4. Données d’imagerie cérébrale

Des études de neuroimagerie conduites en TEP et en IRMf ont montré une forte activation dans l’hémisphère gauche dans la tâche catégorielle et une forte activation dans l’hémisphère droit dans la tâche métrique (Baciu et al., 1999 ; Kosslyn et al., 1998 ; Trojano et al., 2002). Kosslyn et al. (1998) ont conduit une étude de TEP pour rechercher les circuits cérébraux qui sont impliqués dans le traitement des deux types de relations spatiales. Suivant le travail de Laeng (1994), les aires pariétales étaient centrales dans cette étude. Les auteurs ont confirmé que notre capacité à encoder les relations spatiales dépendait d’au moins deux capacités distinctes. Au-delà de la spécialisation hémisphérique, les auteurs ont observé que ces jugements reposaient sur un large réseau de régions activées, impliquant principalement les régions pariétales (une région dans le lobe pariétal supérieur droit et une portion du precuneus droit, dans le lobe pariétal supérieur médian) dans les jugements métriques mais aucune région spécifique dans les jugements catégoriels. Cependant, par comparaison avec les traitements métriques, les régions frontales gauches étaient impliquées dans les traitements catégoriels. De plus, de nombreuses aires impliquées dans l’attention visuelle étaient activées, par exemple le noyau du pulvinar et le colliculus supérieur. Dans une expérience réalisée en IRMf avec un paradigme de type « bloc ”, Baciu et al. (1999) ont montré une latéralisation hémisphérique au niveau des gyri angulaires (situés dans les lobe pariétaux, aire de Brodman 39), qui résultait d’un avantage du gyrus angulaire de l’hémisphère gauche dans une tâche catégorielle et d’un avantage du gyrus angulaire de l’hémisphère droit dans une tâche métrique. Précisons qu’il existe des preuves (voir ci-dessous, paragraphe suivant) que le gyrus angulaire droit joue un rôle critique dans des tâches utilisant de l’information métrique précise. De plus, des lésions de l’hémisphère gauche impliquant le gyrus angulaire résultent souvent en un syndrome de Gerstmann, dont un aspect est l’interruption de la capacité à distinguer la gauche de la droite, une tâche typiquement catégorielle. Dans le domaine de l’imagerie mentale spatiale, Trojano et al. (2002) ont montré, dans une expérience d’IRMf conduite avec un paradigme bloc, dans un jugement catégoriel, une activation du lobule pariétal supérieur (LPS) gauche et du gyrus angulaire gauche. Dans un jugement métrique, ils ont montré une activation du LPS droit, du gyrus angulaire bilatéral, et du sulcus frontal inférieur droit. Ensemble, ces études de neuroimagerie soutiennent l’idée que le traitement des deux types, catégoriel et métrique, de relations spatiales active des réseaux neuronaux distincts dans les hémisphères gauche et droit respectivement. Les lobes pariétaux postérieurs semblent particulièrement impliqués (le gyrus angulaire et le LPS), bien que les résultats soient moins convaincants pour le traitement spatial catégoriel que pour le traitement spatial métrique. Précisons cependant que, bien que les techniques d’imagerie cérébrale fonctionnelle soient particulièrement adaptées pour tester les hypothèses de Kosslyn (1987), la quantité de recherches sur ce sujet reste, encore à l’heure actuelle, limitée.