La question paraît simple, mais la réponse est une estimation, pas un décompte à l’unité. Personne n’a compté les neurones un par un, et les chiffres ont évolué avec les méthodes. Voici le nombre de référence, la façon dont il a été obtenu et ce qu’il signifie.
Environ 86 milliards de neurones dans le cerveau humain
Le chiffre admis aujourd’hui par les neuroscientifiques est d’environ 86 milliards de neurones dans le cerveau humain adulte. Il provient des travaux de Suzana Herculano-Houzel et de son équipe, publiés en 2009 avec Frederico Azevedo. La marge d’incertitude est d’environ 8 milliards, ce qui rappelle qu’on parle bien d’une moyenne calculée sur quelques cerveaux, pas d’une valeur exacte.
Ce nombre est à distinguer du chiffre longtemps répété dans les manuels et les articles de vulgarisation : 100 milliards. Ce dernier était un ordre de grandeur arrondi, sans véritable mesure derrière. Il reste utile pour se représenter l’échelle, mais le chiffre de 86 milliards est plus précis.
Comment ce chiffre a-t-il été estimé, et pourquoi a-t-il varié ?
Pendant des décennies, le comptage des neurones reposait sur des extrapolations. Les chercheurs comptaient les cellules dans de fines coupes de tissu, puis multipliaient le résultat par le volume de la région observée. Cette méthode suppose que les neurones sont répartis de façon homogène, ce qui est faux : leur densité varie beaucoup d’une zone à l’autre.
L’équipe d’Herculano-Houzel a choisi une autre voie, celle du fractionnement isotropique. Le principe est radical : on dissout les membranes des cellules d’un cerveau donné pour obtenir une « soupe » de noyaux, homogène et en volume connu. On prélève ensuite des échantillons de cette suspension, on marque les noyaux des neurones et on les compte au microscope. Le résultat, multiplié par le volume total, donne un chiffre bien plus fiable que les anciennes extrapolations.
Cette méthode de dissection reste une estimation, car elle porte sur un petit nombre de cerveaux adultes. Le nombre de neurones varie d’une personne à l’autre et diminue légèrement avec l’âge. Les 86 milliards sont donc une valeur moyenne.
Neurones et cellules non neuronales : deux populations presque équivalentes
Le cerveau ne contient pas que des neurones. Les mêmes mesures ont montré qu’il abrite environ 85 milliards de cellules non neuronales, soit presque autant que de neurones. On lisait pourtant partout que les cellules gliales étaient dix fois plus nombreuses : cette idée reçue est aujourd’hui abandonnée.
Les cellules gliales ne transmettent pas l’influx nerveux comme les neurones, mais elles sont indispensables à leur fonctionnement. On distingue trois grandes familles :
- les astrocytes, qui nourrissent les neurones, régulent leur environnement chimique et participent à la barrière protégeant le cerveau ;
- les oligodendrocytes, qui fabriquent la myéline, la gaine isolante accélérant la transmission des signaux ;
- la microglie, qui joue le rôle de système immunitaire local et nettoie les débris cellulaires.
Où se trouvent les neurones et à quoi servent-ils ?
La répartition des neurones est surprenante. On pourrait croire que le cortex cérébral, siège du raisonnement et du langage, en contient l’essentiel. En réalité, c’est le cervelet qui en concentre la grande majorité.
| Région | Neurones (environ) | Part du total |
|---|---|---|
| Cervelet | 69 milliards | 80 % |
| Cortex cérébral | 16 milliards | 19 % |
| Tronc cérébral et autres structures | moins d’1 milliard | environ 1 % |
Cervelet : 10 % de la masse, 80 % des neurones
Le cervelet est petit et très dense : ses minuscules neurones sont tassés les uns contre les autres. Le cortex, lui, est plus volumineux mais ses neurones sont plus grands et plus espacés, avec beaucoup de fibres entre eux.
Le cervelet coordonne les mouvements, l’équilibre et la précision des gestes. Le cortex cérébral, dont la substance grise contient les corps cellulaires des neurones, prend en charge la perception, la mémoire, le langage et la décision. Le reste du système nerveux central, dont la moelle épinière, relaie les messages entre le cerveau et le corps.
Chaque neurone est une cellule spécialisée dans la communication. Lorsqu’il est stimulé au-delà d’un certain seuil, il émet un potentiel d’action, une brève impulsion électrique qui parcourt son prolongement principal. À son extrémité, ce signal est transmis au neurone suivant par une synapse, grâce à des messagers chimiques.
Ce n’est donc pas tant le nombre de neurones qui fait la puissance du cerveau que leurs connexions. Chaque neurone établit des milliers de contacts synaptiques, ce qui donne un réseau de plusieurs centaines de milliers de milliards de connexions, un ordre de grandeur lui aussi estimé. Cette densité de liaisons explique la capacité du système nerveux à apprendre, à se réorganiser et à traiter l’information en parallèle.
