Pourquoi les ballerines tourbillonnent sans avoir le tournis ?

Elles tourbillonnent, pirouettent, virevoltent, donnant le vertige aux spectateurs... et pourtant, les danseuses étoiles n'ont pas la tête qui tourne. Au-delà des quelques techniques et astuces du métier pour ne pas perdre l'équilibre, de récents travaux laissent à penser que le cerveau des danseuses se modifierait graduellement, au fil des années de pratique, jusqu'à supprimer purement et simplement cette sensation. Ces recherches, qui ouvrent des perspectives pour le traitement des vertiges chroniques, ont été publiées le 26 septembre 2013 dans la revue Cerebral Cortex.

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Pourquoi les ballerines tourbillonnent sans avoir le tournis ?
Danse : pourquoi les ballerines tourbillonnent sans avoir le tournis ? Photo © nanettegrebe - Fotolia.com

"Fixer un point au loin, le plus longtemps possible, et faire pivoter brutalement votre tête pour retrouver ce point…" Voilà le précieux conseil que donnent les professeurs de danse aux aspirantes ballerines dès leurs premiers cours. Pourtant, depuis la fin des années 1950, les physiologistes estiment que cette technique n'explique pas, à elle seule, les tournoiements sans fin des petits rats de l'opéra. Des travaux successifs ont en effet démontré que nombreux réflexes physiologiques, parmi lesquels certains mouvements oculaires associés aux fonctions de l'équilibre, étaient particulièrement brefs chez les artistes de ballet.

La perception de la mise en mouvement de notre corps ainsi que de notre orientation par rapport à la verticale est assurée par des récepteurs sensoriels situés dans notre oreille interne. L’ensemble de ces récepteurs est appelé système vestibulaire.

Le dispositif expérimental de la première phase de l'expérience (DR)

Afin de mieux comprendre le phénomène, des chercheurs du Collège Impérial de Londres ont réalisé une série d'expériences sur un groupe de 49 jeunes femmes, composé de 29 danseuses classiques en formation professionnelle, pratiquant la danse depuis l'âge de six ans au moins, et de 20 autres jeunes femmes d'âge et de forme physique équivalents.

Rats de l'opéra… de laboratoire

Dans une première phase de l'étude, les femmes ont été placées sur un fauteuil, mis en rotation dans l'obscurité la plus totale. Elles étaient invitées à faire tourner une petite manivelle placée sur le siège à la vitesse à laquelle elles supposaient elles-mêmes tourner. Les chercheurs ont ainsi pu mesurer l'intensité et la durée de la sensation de "tournis" chez les participantes. Parallèlement, des capteurs électriques ont permis d'enregistrer les réflexes oculaires des jeunes femmes. Même dans l'obscurité la plus totale, les différents temps de réaction des danseuses étaient extrêmement courts. Ce segment de l'expérience confirmait au passage que la technique du "regard porté au loin" ne pouvait, à elle seule, expliquer l'étonnant talent des ballerines.

Dans une deuxième phase de l'étude, les chercheurs ont utilisé une technique d'imagerie cérébrale avancée pour estimer le volume de la zone du cerveau associé à l’équilibre (le cervelet vestibulaire) des différents participants de l'étude. Ce cervelet vestibulaire est apparu légèrement mais significativement moins volumineux chez les danseuses. Des variations, elles aussi significatives, ont été mesurées entre les artistes selon leur nombre d'années de pratique. 

En approfondissant leurs recherches, les scientifiques britanniques ont découvert que les cerveaux des deux groupes étudiés présentaient une autre différence. En effet, dans deux zones du cerveau, la quantité de fibres nerveuses connectant les neurones est apparue corrélée à l'intensité des sensations de vertige... chez les membres du groupe témoin uniquement. En d'autres termes, certaines interactions entre les neurones semblent littéralement déconnectées chez les danseuses ! De façon surprenante, les deux zones du cerveau concernées (cortex préfrontal et point de jonction entre lobes temporaux et pariétaux) n'étaient pas, jusqu'à présent, spécifiquement associées à des processus de perception de l'équilibre.

Pour mieux traiter un jour les vertiges chroniques ?

"[Pour l'heure], nous ne pouvons pas totalement exclure la possibilité que nos observations renvoient à des spécificités biologiques qui prédisposeraient individuellement les personnes à devenir des danseuses", concèdent les auteurs de l'étude. "Cependant, le fait que les principales modifications physiques aient été observées dans le cortex vestibulaire, ainsi que la corrélation entre l'importance de ces modifications et le nombre d'années de pratiques des danseuses suggère que cela soit réellement la conséquence de l'entraînement."

En conclusion de leurs travaux, les chercheurs estiment que "cibler ou contrôler les mêmes zones du cerveau chez les patients souffrant de vertiges chroniques" pourrait, un jour, permettre de mieux les traiter.

Source : The Neuroanatomical Correlates of Training-Related Perceptuo-Reflex Uncoupling in Dancers, Barry M. Seemungal et al. Cerebral Cortex 2013 doi:10.1093/cercor/bht266