1.1. Trois niveaux d’organisation du cerveau

Le cerveau humain réagit à des stimulations en provenance de l’organisme et de son environnement par des réponses qui engagent le corps humain dans son ensemble. La gestion de ces réponses est répartie en trois niveaux d’organisation (Mac Lean, dans : Cambier et Verstichel, 1998 : 2) : le cerveau reptilien, le cerveau paléo-mammalien et le cerveau néo-mammelien :

Figure 1 : trois niveaux d'organisation du cerveau, d'après Mac Lean (Cambier et Verstichel, 1998 : 2)

Le premier niveau comprend le dispositif du tronc cérébral (ou cerveau reptilien) qui est occupé par un réseau dense de neurones appelé substance réticulée. Ce réseau est pourvu d'afférences sensorielles et auditives. De plus, il gère les processus responsables pour la veille et pour le sommeil et il entretient la vigilance. Grâce à lui, une survie prolongée dans un "état végétal" est possible. En revanche, des lésions sévères du tronc cérébral engendrent un coma et elles sont incompatibles avec la survie du sujet. Au deuxième niveau, se situe le grand globe limbique (ou cerveau paléo-mammalien). Le système limbique a comme fonction principale l’adaptation au milieu. En outre, il engendre la motivation et il gouverne les relations de l'individu. Il détermine également les réactions d'attaque ou de défense ainsi que le comportement de recherche et d'exploitation. Enfin, il inscrit la situation présente dans la continuité d'une action qui l'a précédée et il enregistre les conséquences. Le troisième niveau est constitué du néocortex (ou cerveau néo-mammalien). Son épaisseur est de 2 à 3 mm et il recouvre pratiquement, moyennant un grand nombre de replis, l’ensemble des deux autres niveaux avec une sorte de manteau cortical.

Cette superposition des trois zones reste néanmoins une hypothèse de travail : en réalité, le fonctionnement des trois niveaux est inséparable et "le comportement de ces trois centres moteurs se combinent, s'affrontent et s'enchevêtent dans toute action humaine" (Weinberg, 1991 : 19). Le manteau cortical est composé de 5 à 10 milliards de neurones ³ et de synapses. Grâce aux nombreuses liaisons entre les neurones (comportant chacun un grand nombre de branchements), c'est un vaste réseau de connexions qui est responsable du stockage et de la transmission des informations :

Figure 2 : réseau des axones avec ses synapses (Joly et Boujard, 1993 : 188)

Afin de pouvoir assurer la transmission des informations, les neurones comportent un corps cellulaire avec un noyau ainsi que divers branchements, des axones. La liaison entre les neurones s'effectue à l'aide de synapses que l'on peut comprendre comme des boutons terminaux :

Figure 3 : synapse entre un neurone A et un neurone B, (Joly et Boujard, 1993 : 191)

Après un processus de filtrage, les informations arrivant de l'extérieur par les organes sensoriels, sont codifiées à l'aide de substances chimiques (noradrénaline, dopanine, sérotonine) sécrétées par les neurones et leurs filaments. En cherchant à établir un lien entre la transmission d'informations chimiques à l'intérieur du réseau neuronal et l'apprentissage lexical, on pourrait faire l'hypothèse que les informations lexicales sont codifiées d'une part, dans des molécules d'une composition variable (en fonction de l'information à codifier) et d'autre part, à l'aide des liens entre les neurones. La théorie de Gérald Edelmann (1992) par rapport à la sélection progressive des connexions qui s'établissent entre les neurones permettrait de soutenir cette hypothèse et d'expliquer l'intégration d'une information nouvelle dans la base de connaissances. Néanmoins, il reste encore difficile de trouver une continuité entre les approches neurologiques et psychologiques permettant d'expliquer précisément les phénomènes nécessaires pour la rétention et le rappel des unités lexicales.