Contribution of lesion studies to the neuroscience to creativity
Contribution des études lésionnelles aux neurosciences de la créativité
Résumé
Individual creativity, defined as the ability to achieve a production that is both original and appropriate, results in part from mental operations that may be related to the functioning of the brain. The challenge in this field of research is to understand what these operations are, and what cerebral networks underlie them. Although these questions are not fully elucidated, advances in the neuroscience of creativity have identified different brain networks that support distinct mechanisms of creativity. Recent data from cognitive and functional neuroimaging studies indicate that creativity is based on the interaction between associative thinking likely underpinned by the default mode network and cognitive control processes supported by control-related networks, including fronto-parietal networks. The study of brain-damaged patients made it possible to test this model and to establish a more causal link between the creative processes and these brain networks. The lesion approach has indeed shown the critical role of the default mode network and the left frontoparietal control network in the associative and control processes, respectively, and has identified crucial nodes in these networks. The few lesion studies carried out also suggest functional specialization of the prefrontal cortex for distinct creative processes. In this review, we integrate the results of lesion studies and noninvasive brain stimulation studies with the findings of recent functional imaging studies in healthy subjects to clarify our understanding of the brain mechanisms of creativity.
La créativité d’un individu, définie comme la capacité à réaliser une production à la fois originale et appropriée, résulte en partie d’opérations mentales pouvant être reliées au fonctionnement du cerveau. L’enjeu dans ce champ de recherche est de comprendre quelles sont ces opérations, et quels réseaux cérébraux les sous-tendent. Bien que ces questions ne soient pas entièrement élucidées, des avancées des neurosciences de la créativité ont permis d’identifier différents réseaux cérébraux supportant des mécanismes distincts de créativité. Les données récentes des études cognitives et de neuro-imagerie fonctionnelle indiquent que la créativité repose sur l’interaction entre la pensée associative, probablement sous-tendue par le réseau de mode par défaut, et les processus de contrôle cognitif supportés par des réseaux de contrôle, incluant un réseau fronto-pariétal. L’étude de patients cérébro-lésés a permis de tester ce modèle et d’établir un lien plus causal entre les processus créatifs et ces réseaux cérébraux. L’approche lésionnelle a en effet montré le rôle critique du réseau de mode par défaut et du réseau de contrôle fronto-pariétal gauche dans les processus associatifs et de contrôle, respectivement, et d’identifier les nœuds essentiels de ces réseaux. Les quelques études lésionnelles réalisées suggèrent également une spécialisation fonctionnelle du cortex préfrontal pour des processus créatifs distincts. Dans la présente revue, nous intégrons les résultats des études lésionnelles et de stimulation cérébrale non invasive aux conclusions d’études récente d’imagerie fonctionnelle afin de clarifier nos connaissances sur les bases cérébrales de la créativité.
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