Cette étude est la première à mettre en évidence l'existence de patrons rares de dominance hémisphérique au sein d'un groupe d'adultes volontaires. L'utilisation de la méthode de classification par SVM a permis de ré-appréhender la question toujours très débattue de la variabilité de l'organisation intra-hémisphérique de la spécialisation hémisphérique chez l'individu sain.
Dans une première phase, l'algorithme de classification SVM a appris à reconnaitre les patrons d'activation hémisphérique dominant et non-dominant pour le langage sur un groupe de 250 individus témoins identifiés dans nos travaux précédents comme étant « typiques » pour le langage, c'est-à-dire avec un hémisphère gauche spécialisé (ou dominant) pour la production du langage (Mazoyer et al. 2014 PlosOne).
Dans une deuxième phase, l'algorithme de classification SVM a été utilisé pour classer automatiquement les patrons d'activation de chaque hémisphère d'un groupe de 47 nouveaux individus ayant des indices de latéralisation hémisphérique très différents du groupe des témoins « typiques », et considérés comme étant « non-typiques » pour le langage. Ceci a permis de mettre en évidence quatre patrons cérébraux de dominance pour le langage chez ces individus. Pour la majorité d'entre eux (51 %), le patron prédit est de type « dominant gauche », avec un hémisphère gauche classé comme dominant et un hémisphère droit classé comme non-dominant. Dans 23% des cas, un patron « dominant droit », avec un hémisphère droit classé comme dominant et un hémisphère gauche classé comme non-dominant, est prédit. Dans ce groupe « dominant droit », les individus présentent une organisation fonctionnelle pour le langage en miroir de celle des « dominant gauche ». Pour 19% des individus, on obtient une « co-dominance », avec les deux hémisphères classés comme dominants, et, enfin, les 6% restants correspondent à une « co-non-dominance », c'est-à-dire que les deux hémisphères sont classés comme non-dominants (Figure 1).
Figure 1: Représentations 3D des patrons d'activation des quatre groupes prédits par la classification SVM : dominant-gauche, dominant-droit, co-dominant et co-non-dominant.
Dans cette étude, l'utilisation de la classification par Support Vector Machine a permis de mieux comprendre l'organisation intra- et inter-hémisphérique pour la production du langage chez des individus sains considérés comme "non-typiques". Cette approche ouvre également la voie à des investigations dans le cadre du mapping pré-chirurgical des régions cérébrales essentielles au langage avant la résection de tumeurs chez les patients.