Structures anatomiques globales

Chez les animaux évolués, comme les mammifères par exemple, le cerveau est composé des mêmes structures anatomiques. Les changements qui interviennent entre différentes espèces, dont l'homme, sont d'ordre quantitatif. Le cerveau possède deux hémisphères, et les différentes parties qui le composent sont emboîtées, avec les fonctions les plus primitives au centre et les fonctions les plus élaborées à la surface.

Au coeur de la structure, on trouve le tronc cérébral. C'est là que sont régulées les fonctions vitales essentielles, telles que la respiration, les battements cardiaques, les cycles du sommeil. De petites structures comme l'hypothalamus et l'hypophyse sont spécialisées dans la production d'hormones et de neurotransmetteurs qui règlent les états tels que la faim, la soif et le désir sexuel, ainsi que des humeurs telles que la colère, la peur, le plaisir.

Le cervelet possède une relative autonomie par rapport aux autres structures. Il règle en particulier les commandes musculaires et la coordination des mouvements.

Au-delà du tronc cérébral, on trouve de nombreuses structures fonctionnellement différenciées. On peut y distinguer entre autres :

• Le thalamus, qui est un relais de transmission entre les différents capteurs, le cortex et le cervelet. C'est à ce niveau que s'effectuent un pré-traitement des informations visuelles, auditives, tactiles, ainsi que des opérations plus élaborées comme le suivi de cible visuelle (coordination oculo-motrice).
• L'hippocampe, qui possède des connexions avec toutes les aires corticales, semble très impliqué dans les procesus de mémorisation à long terme. On pense également qu'il pourrait avoir un rôle dans la reconnaissance de scènes et de lieux.
• Le bulbe olfactif, qui peut être considéré comme la ``rétine'' de l'olfaction.

Enfin, le cortex est la structure anatomique qui prend l'importance la plus grande chez les mammifères les plus évolués. À l'origine simple mémoire additionnelle, il tend au cours de l'évolution à prendre en charge une partie des fonctionnalités dédiées aux structures plus internes. Il permet aux animaux de se démarquer des comportements purement instinctifs, en apprenant des comportements nouveaux grâce à l'expérience, et de planifier des séquences d'action, en anticipant les mouvements d'une proie, en mémorisant des parcours et en élaborant des stratégies d'action par ``simulation interne'' [17]. Il atteint chez l'homme un développement non connu chez les autres espèces, qui lui permet en particulier de distinguer son état d'être agissant de l'environnement sur lequel il agit (conscience réflexive), et de mettre en place un langage articulé structuré et riche qui ouvre la voie à l'évolution culturelle.