3.2.4.2. La valence hédonique des odeurs

Deux structures cérébrales sont sensibles à la valence hédonique des odeurs: le cortex piriforme et le cortex orbitofrontal.

Le cortex piriforme

Chez l’animal, il est bien établi que le cortex piriforme est dissocié en ses parties antérieure et postérieure. D’un point de vue anatomique, le cortex piriforme antérieur, contrairement au cortex piriforme postérieur, reçoit des afférences du bulbe olfactif (Carmichael et al., 1994). Cette dissociation se justifie aussi d’un point de vue fonctionnel (Litaudon & Cattarelli, 1995; Datiche et al., 2001). Ainsi l’étude de la synchronisation des cellules du cortex piriforme du rat montre que les réponses des neurones dans la région antérieure dépendent de la perception d’une odeur et du rythme respiratoire, tandis que celles dans la région postérieure ne dépendent que du rythme respiratoire (Litaudon et al., 2003).

Figure 12. A gauche : localisation du cortex piriforme sur une coupe coronale (y = 0) du cerveau du MNI. A droite : dissociation anatomique des segments frontal (Fp) et temporal (Tp) du cortex piriforme, représentée sur un agrandissement d’une coupe coronale d’un cerveau humain(Mai et al., 1997). C, Noyau caudé; P, Putamen (adaptée de Gottfried et al., 2002b).

Chez l’Homme, le cortex piriforme est couramment dissocié selon un axe dorsoventral en deux parties anatomiques distinctes : les cortex piriformes frontal et temporal, situés respectivement dorsalement et ventralement par rapport à la fissure latérale (Figure 12). Il semble cependant, comme chez l’animal, que le cortex piriforme peut être aussi dissocié fonctionnellement selon un axe rostrocaudal en une région antérieure et une région postérieure. Gottfried et al. (2002b) montrent que cette dissociation fonctionnelle dépend de la valence hédonique de l’odeur, avec un segment antérieur sensible aux odeurs plaisante (vanilline) et déplaisante (acide 4-méthyle pentanoïque), mais pas à une odeur neutre (alcool phényle éthylique) et un segment postérieur activé quelle que soit la dimension hédonique de l’odeur. Cette dernière région, selon les auteurs, pourrait participer à des processus plus basiques (e.g., détection de l’odeur). L’implication du segment antérieur du cortex piriforme dans la réponse émotionnelle aux odeurs est récemment spécifiée par les mêmes auteurs qui montrent cette région plus activée pendant la perception d’odeurs déplaisantes que d’odeurs plaisantes (Gottfried & Dolan, 2003).

Gottfried et al. (2002b) observent également que les patterns temporels de réponse aux odeurs diffèrent selon la valence hédonique de l’odeur. Ils notent que l’activité piriforme antérieure induite par l’odeur plaisante est soutenue tandis que celle induite par l’odeur déplaisante diminue rapidement avec le temps. Gottfried et al. (2002b) suggèrent que cette dissociation fonctionnelle refléterait des différences physiologiques dans l’encodage de l’information olfactive biologiquement saillante. Cette hypothèse est conciliable avec les données obtenues chez l’animal montrant l’importance de la dynamique temporelle dans le codage de l’information olfactive (Eeckman & Freeman, 1990; Laurent, 1996).