Le cerveau humain est un modèle d’étude encore très mal connu. Centre de la signalisation nerveuse, il reçoit, traite, interprète les informations et envoie les signaux nerveux dans tout l’organisme. Son anatomie et son histologie ont été largement étudiées. Ainsi les différentes structures ont été caractérisées comme l’hippocampe, siège de la mémoire ; l’amygdale impliquée dans l’apprentissage (Figure 1).

Figure 1 : Localisation de l’hippocampe et de l’amygdale. A. coupe sagittale d’un encéphale humain. B. Illustration schématique de l’encéphale de rat.

Le cerveau est sujet à de nombreuses pathologies connues telles que la maladie d’Alzheimer, maladie neurodégénérative entraînant la perte progressive des fonctions mentales notamment la mémoire ; celle de Parkinson, affectant essentiellement les fonctions motrices. Les origines des maladies affectant le système nerveux sont en règle générale peu connues et actuellement aucun traitement n’existe pour guérir ces maladies. On assimile ces maladies comme des pathologies liées à l’âge. En effet, la plupart des patients atteints d’Alzheimer ou de Parkinson sont des personnes âgées. L’âge augmenterait le risque de développer des pathologies du système nerveux.
À l’instar de l’organisme, le cerveau est aussi sujet au vieillissement : processus normal et non-pathologique. La définition du début du vieillissement fait débat, on admet cependant qu’à 24 mois, un rat est considéré comme vieux et que le processus commencerait entre 20 et 30 ans chez l’Homme. Les mécanismes impliqués dans ce processus sont actuellement étudiés afin de mieux comprendre le fonctionnement ou plutôt le dysfonctionnement du cerveau chez les sujets âgés.
Les signes de vieillesse sont nombreux et soumis aux variations individuelles, mais on peut caractériser des troubles du comportement (perte de mémoire épisodique et spatiale, difficultés à situer les souvenirs dans leur contexte), une atrophie cérébrale (-5% du volume et du poids tous