Le Discours sur l'anatomie du cerveau est un discours célèbre de Nicolas Sténon (1638-1686) , prononcé à Paris devant l'Académie Melchisédech Thévenot début de l'année 1665, publié ensuite sous ce nom, probablement à partir de 1665, principalement à partir de 1669, et qui va orienter la recherche neuroscientifique pour les années qui suivent.

Sténon y rejette les anciennes spéculations sur les esprits animaux et critique les parti-pris de René Descartes et de ses disciples, qui, en dépit d'une connaissance médiocre de l'anatomie du cerveau, avaient élaboré des modèles complexes pour expliquer les fonctions cérébrales. Les choix physiologique de Descartes, leur remise en cause par Sténon dans son Discours sur l’anatomie du cerveau ont servi d’argument « a posteriori contre le cartésianisme ».

Sténon va d'autre part dans son discours dessiner les contours d'un programme de recherche plus large, pour faire de l’anatomie une véritable science médicale. Sténon a affirmé que les études anatomiques devaient être libres et non liées à des contraintes préétablies. Il a notamment appelé à des méthodes de dissection appropriées et à des illustrations précises. Ses propres études anatomiques minutieuses lui ont permis de décrire avec précision de nombreuses structures cérébrales.

Histoire

Nicolas Sténon, né à Copenhague le , avait dans sa jeunesse montré des prédispositions pour les mathématiques, mais des considérations économiques l'on finalement amené à la médecine ; À l'Université de Copenhague, Sténon sous la direction de Thomas Bartholin (1616-1680) se familiarise avec les découvertes anatomiques les plus récentes, notamment la circulation sanguine de William Harvey (1578-1657) et les vaisseaux lymphatiques par Bartholin lui-même. Il est aussi proche du naturaliste Simon Paulli, et de Ole Borch, professeur de botanique et chimie. Durant le siège de Copenhague de 1659, il lit l'ouvrage que Jean Pecquet (1622-1674) a écrit en collaboration avec les mathématiciens français Gilles Personne de Roberval (1602-1675) et Adrien Auzout (1622-1691), le de 1651; ainsi que la description originale et longue de la philosophie mécanique et atomistique de Pierre Gassendi(1595-1655); un manuscrit daté de 1659Niels Stensen's Chaos-manuscript, Copenhagen, 1659 montre de plus qu'il est familier de l'œuvre de Bacon (), Galilée, Descartes, Regius, Sennert, Kircher et Borel. C'est armé de cette importante culture scientifique qu'il se réfugie aux Pays-Bas.

Aux Pays-Bas dès 1660, il acquiert une solide réputation d'anatomiste. À Amsterdam d'abord, il suit les cours d’anatomie de Gerhard Blasius (1625-1682) ; à Leyde ensuite, il rencontre les médecins Sylvius (Franciscus de le Boë, 1614-1672) et Johannes Van Horne (1621-1670), de vieux amis de Bartholin. L'enseignement de Sylvius à l'Université de Leyde a influencé directement ou indirectement la plupart des anatomistes célèbres de la seconde moitié du , et Leyde a progressivement remplacé Padoue comme principal centre européen de formation médicale. Sous la direction de Sylvius et Bartholin, Sténon fait le plus gros de ses observation sur le conduit parotidien (ou conduit de Sténon, découverte qui lui sera disputée par Gerhard Blasius) et les glandes salivaires, et publie en 1661 son premier ouvrage d’anatomie, l’, à une époque où les études sur les glandes émergeaient comme un nouveau domaine de recherche anatomique. Il fait suivre ce premier ouvrage par ses de 1662 qui ajoute les glandes lacrymales et nasales. À Leyde, il côtoie aussi et se lie avec Spinoza, Reinier de Graaf et Jan Swammerdam.

Choix naturel chez Sténon, les mathématiques ou les mathématiques mixtes (plus tard appelées physique mathématique) accompagneront sa réflexion, dans les domaines où il finira par exceller, particulièrement l'anatomie (l' publié à Florence en 1667, sur le fonctionnement des muscles) et la géologie (le publié à Florence en 1669). Sténon dédie son troisième traité () à six intellectuels des Pays-Bas et du Danemark, parmi lesquels deux mathématiciens : Jorgen Eilersen (1616-1686), directeur de l'École latine de Copenhague, où Sténon avait été scolarisé avant l'Université, et Jacob Golius (1596-1667), professeur de mathématiques à l'Université de Leiden depuis 1629.

Sténon séjourne à Paris de à ; il y reçoit le patronage de Melchisédech Thévenot (1620-1694), homme riche et intéressé par la science, et éminence grise derrière la fondation de l'Académie des Sciences de Paris en 1666. Les maisons de Thévenot à Paris et à Issy étaient ouvertes aux scientifiques de passage, parmi lesquels se trouvaient l'ami de Sténon de Leyde, le naturaliste néerlandais Jan Swammerdam; période insouciantes pour les deux amis, ils sont également rejoints par le chimiste et médecin Ole Borch. Le carnet de voyage de Borch renseigne sur les milieux scientifiques dans lesquels Sténon évolue ; parmi les témoignages du voyage de Sténon figurent aussi quatre lettres à Sténon d'un membre fondateur de l'Académie de Paris, Jean Chapelain, 83 ans ; et des lettres du médecin André Graindorge, qui fut témoin des dissections de Sténon et en rendit compte au futur évêque de Caen, Pierre-Daniel Huet, écrivain anticartésien.

Le Discours écrit en français est adressé début 1665 à une assemblée de savants qui se tient chez Thévenot à Paris. Les qualités d'anatomistes de Sténon sont alors vantée tant par la Royal Society que par le Journal des savants, ainsi que dans de nombreux pays d'Europe occidentale.

Sténon quitte Paris à l'automne 1665, pour entamer un voyage vers le sud à travers la France. À Saumur, il rencontre Louis de La Forge, philosophe cartésien et illustrateur de la première édition française du Traité de L'Homme en 1664. Sténon passe aussi quelques mois à Montpellier, où il rencontre des scientifiques anglais itinérants, parmi lesquels , qui avait publié l'année précédente à Londres, anonymement, un livre sur la contraction musculaire, le . Sténon et Croone non seulement discutent des théories de la contraction musculaire, mais Sténon également démontre la structure musculaire par des dissections. Appuyé par Thévenot dont il fournit une lettre de recommandation à l'adresse du grand-duc de Toscane, il devient à Florence, le médecin personnel de Ferdinand II de Médicis, puis membre de l’Accademia del Cimento. Il sillonne l’Europe, entrant en contact avec des philosophes, dont Baruch Spinoza et Gottfried Wilhelm Leibniz. Après des travaux pionniers en paléontologie et en géologie, en 1677, Sténon s'est converti du luthéranisme au catholicisme pour devenir évêque et vicaire apostolique en Europe du Nord.

État des connaissances sur le cerveau

L'histoire des sciences montre une volonté d'émancipation des Anciens qui n'attend pas la Renaissance pour se manifester. Beaucoup de Modernes méprisent souvent de manière suffisante leurs prédécesseurs, appelant à une science nouvelle ; ce discours est à rapprocher de la Querelle des Anciens et des Modernes, polémique de la fin du mais qui couve à cette époque, et qui ne concerne pas que les gens de lettres. En ce qui concerne le cerveau, Sténon dans son Discours s'étend brièvement sur l’anatomiste anglais Thomas Willis, mais surtout Descartes, auquel il consacre plus de vingt pages. L'intérêt porté au cerveau ne se retrouve que sporadiquement dans les travaux antérieurs de Sténon.

Au , l'anatomie du système nerveux prend de l'importance comme support des études physiologiques. D'importantes contributions neuroanatomiques ont été apportées par Franciscus de le Boë (Sylvius), auteur d'études sur le cortex cérébral, et qui fut professeur de Sténon à l'Université de Leyde. Son nom reste attaché à la « scissure de Sylvius », et à « l'aqueduc de Sylvius » qui avaient déjà été décrits par Giulio Cesare Aranzio (1530-1589). Sténon affirme dans son Discours, qu'il ne connaissait personne qui s'était davantage engagé dans le sujet que Sylvius ; Sténon parle abondamment des méthodes ingénieuses de Sylvius pour démêler les complexités du cerveau humain, qui semblent avoir été une combinaison de l’approche traditionnelle de André Vésale et de la procédure préconisée par Costanzo Varolio (1543-1575), qui avait disséqué le cerveau de la base au sommet.

Plus de après Vésale, un certain nombre de penseurs scientifiques même les plus émancipés, parmi lesquels Willis, Descartes et Vieussens, étaient encore sous la domination complète de l'idée d'esprits animaux censés remplir les ventricules cérébraux (la pneuma ou antique, les traducteurs latins en ont fait des ). Les spécialistes font remonter le concept d’esprits animaux à Aristote, qui a théorisé l’âme (pneuma) comme étant la source du mouvement corporel ; la pneuma est alors associée au cœur. Galien qui a opposé le cérébrocentrisme au cardiocentrisme d'Aristote, va localiser les dans les ventricules du cerveau, et faire de la pituite sa partie excrémentielle ; conception assumée par le monde médiéval puis par la Renaissance, et reprise telle quelle par Descartes qui en fait le moteur des interactions corps-espritPour Descartes, la machine corporelle détient le principe de ses mouvements, consécutifs de la circulation dans les nerfs des esprits animaux, (Les Passions de l'âme, Art.VII), des (ibid. Art.X) ; Selon des principes qui tiennent de la thermodynamiques et de dynamique des fluides, les esprits animaux, du cœur via les artères se retrouvent distillés dans les ventricules du cerveau, et de là via les nerfs dans les muscles; Descartes ajoute au système la glande pinéale, dont il fait le siège de l'âme ; Dans le traité de L'Homme (cinquième Partie), la pituite est un épaississement des esprit animaux qui se produit dans la maladie, () : . Cette théorie suscite des doutes parmi certains « intellectuels lucides » à la fin du et au début du , notamment Sténon et Johann Jakob Wepfer (1620-1695), dont les travaux sur l'apoplexie ont contribué à initier la discipline de la neurologie cérébrovasculaire. Dans son de 1664, Sténon avait déjà nié que le cœur, simple muscle (dans la foulée du De motu cordis de Harvey ; il nie au passage les théories ébullitionnistes de Descartes), puisse être à l'origine des esprits vitaux (voir en Annexe, le Journal des savants du Lundi , ). Selon Galien dans le cœur, l'esprit vital (selon la théorie pneumatique, le ) atteint le rete mirabilis et s'y transforme en esprit animal. La théorie des esprits animaux, thème central de la physiologie de Descartes, sera dénoncée tant dans le Discours que dans son de 1667. Dans ses de 1658, Wepfer décrit les artères cérébrales en détail, identifiant la structure reconnue aujourd'hui comme le polygone de Willis ; il s'oppose aussi à la notion galénique de rete mirabile chez l'homme, siège de la transformation de l'esprit vital depuis le cœur, en esprits animaux. La théorie des esprits animaux malmenée au trouvera sa conclusion dans les expériences galvaniques de stimulation électrique des nerfsAprès les expériences galvaniques de stimulation électrique des nerfs sur des tissus excisés, en 1786, par Luigi Galvani (1737-1798) (dans ), l'hypothèse d'une activation du système nerveux par l'âme, par des esprits animaux ou par du liquide nerveux a du finalement être écartée ; ce qui signifiait également que le concept d’âme devait être dissocié de la notion de force vitale. L’âme s’identifiant désormais exclusivement à l’esprit, il devint nécessaire de faire la différence entre les origines des actions volontaires et les actions involontaires ou réflexes (dans ).

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