How the Cortex Gets Its Folds: An Inside-Out, Connectivity-Driven Model for the Scaling of Mammalian Cortical Folding

Larger mammalian cerebral cortices tend to have increasingly folded surfaces, often considered to result from the lateral expansion of the gray matter (GM), which, in a volume constrained by the cranium, causes mechanical compression that is relieved by inward folding of the white matter (WM), or to result from differential expansion of cortical layers. Across species, thinner cortices, presumably more pliable, would offer less resistance and hence become more folded than thicker cortices of a same size. However, such models do not acknowledge evidence in favor of a tension-based pull onto the GM from the inside, holding it in place even when the constraint imposed by the cranium is removed. Here we propose a testable, quantitative model of cortical folding driven by tension along the length of axons in the WM that assumes that connections through the WM are formed early in development, at the same time as the GM becomes folded, and considers that axonal connections through the WM generate tension that leads to inward folding of the WM surface, which pulls the GM surface inward. As an important necessary simplifying hypothesis, we assume that axons leaving or entering the WM do so approximately perpendicularly to the WM–GM interface. Cortical folding is thus driven by WM connectivity, and is a function of the fraction of cortical neurons connected through the WM, the average length, and the average cross-sectional area of the axons in the WM. Our model predicts that the different scaling of cortical folding across mammalian orders corresponds to different combinations of scaling of connectivity, axonal cross-sectional area, and tension along WM axons, instead of being a simple function of the number of GM neurons. Our model also explains variations in average cortical thickness as a result of the factors that lead to cortical folding, rather than as a determinant of folding; predicts that for a same tension, folding increases with connectivity through the WM and increased axonal cross-section; and that, for a same number of neurons, higher connectivity through the WM leads to a higher degree of folding as well as an on average thinner GM across species

The Human Brain in Numbers: A Linearly Scaled-up Primate Brain

The human brain has often been viewed as outstanding among mammalian brains: the most cognitively able, the largest-than-expected from body size, endowed with an overdeveloped cerebral cortex that represents over 80% of brain mass, and purportedly containing 100 billion neurons and 10× more glial cells. Such uniqueness was seemingly necessary to justify the superior cognitive abilities of humans over larger-brained mammals such as elephants and whales. However, our recent studies using a novel method to determine the cellular composition of the brain of humans and other primates as well as of rodents and insectivores show that, since different cellular scaling rules apply to the brains within these orders, brain size can no longer be considered a proxy for the number of neurons in the brain. These studies also showed that the human brain is not exceptional in its cellular composition, as it was found to contain as many neuronal and non-neuronal cells as would be expected of a primate brain of its size. Additionally, the so-called overdeveloped human cerebral cortex holds only 19% of all brain neurons, a fraction that is similar to that found in other mammals. In what regards absolute numbers of neurons, however, the human brain does have two advantages compared to other mammalian brains: compared to rodents, and probably to whales and elephants as well, it is built according to the very economical, space-saving scaling rules that apply to other primates; and, among economically built primate brains, it is the largest, hence containing the most neurons. These findings argue in favor of a view of cognitive abilities that is centered on absolute numbers of neurons, rather than on body size or encephalization, and call for a re-examination of several concepts related to the exceptionality of the human brain

Coordinated Scaling of Cortical and Cerebellar Numbers of Neurons

While larger brains possess concertedly larger cerebral cortices and cerebella, the relative size of the cerebral cortex increases with brain size, but relative cerebellar size does not. In the absence of data on numbers of neurons in these structures, this discrepancy has been used to dispute the hypothesis that the cerebral cortex and cerebellum function and have evolved in concert and to support a trend towards neocorticalization in evolution. However, the rationale for interpreting changes in absolute and relative size of the cerebral cortex and cerebellum relies on the assumption that they reflect absolute and relative numbers of neurons in these structures across all species – an assumption that our recent studies have shown to be flawed. Here I show for the first time that the numbers of neurons in the cerebral cortex and cerebellum are directly correlated across 19 mammalian species of four different orders, including humans, and increase concertedly in a similar fashion both within and across the orders Eulipotyphla (Insectivora), Rodentia, Scandentia and Primata, such that on average a ratio of 3.6 neurons in the cerebellum to every neuron in the cerebral cortex is maintained across species. This coordinated scaling of cortical and cerebellar numbers of neurons provides direct evidence in favor of concerted function, scaling and evolution of these brain structures, and suggests that the common notion that equates cognitive advancement with neocortical expansion should be revisited to consider in its stead the coordinated scaling of neocortex and cerebellum as a functional ensemble

L'évaluation du RMI : la simplification de la démarche et ses enjeux

URL des Cahiers : https://halshs.archives-ouvertes.fr/CAHIERS-MSECahiers de la MSE 2005.38 - Série Rouge - ISSN : 1624-0340This paper analyses the different evaluation programs which have been conducted since the beginning of the minimum income policy in 1989. It's aimed at interpreting the links between the evaluation models and the policies. Two approaches can be highlighted; the first one, that we can all "pluralistic approach" started with the early works of the national evaluation committee until the mid-90's and combined many purposes and procedures. Despite the extensive knowledge gained about the problems of poverty, it led to very few public decisions. The second approach initiated in the mid-90's resulted from the rising cost of the policy of minimum income due to the increasing number of beneficiaries. By focusing on simple indicators of efficiency and using econometric methods, the analysis appears more restrictive but it led to policy decisions which deeply modified the minimum income policy.L'analyse des travaux d'évaluation du RMI permet de distinguer deux approches principales. La première, pluraliste dans ses objectifs et ses méthodes, s'étend des travaux de la commission nationale d'évaluation jusqu'au milieu des années 90. En dépit de ses apports réels concernant la connaissance des phénomènes de pauvreté, cette approche a eu peu d'incidences pratiques. La seconde conception qui se développe à partir du milieu des années 90 est liée aux préoccupations financières engendrées par l'augmentation importante du nombre de bénéficiaires. En privilégiant des indicateurs simples d'efficacité et des méthodes issues de l'économétrie, elle apparaît plus restrictive dans ses investigations. Cependant, ses préconisations opérationnelles en termes d'action publique ont contribué à modifier le dispositif initial, en esquivant la question centrale de la pluralité de ses fonctions

Modélisation du RMI et trajectoires des allocataires : Une analyse empirique des liens RMI-marché du travail à partir de données individuelles

Document de travailDans une perspective analytique, on cherche à établir une représentation appropriée du RMI afin de rendre compte simultanément de l'ensemble de ses dimensions et des dynamiques qui l'animent. A travers cette approche, la question des liens avec le marché du travail, au centre de l'analyse, peut être abordée en incluant les dimensions institutionnelles propres au RMI qui modèlent son fonctionnement réel. La prise en compte des règles complexes qui le fondent du fait de la pluralité des objectifs et de l'hétérogénéité des populations conduit à dépasser l'interprétation de ses effets en termes d'incitation/désincitation des individus à la reprise d'activité. Plus largement, cette approche permet de mieux situer la place du RMI dans le système de protection sociale dont il marque une certaine forme d'universalisation et dans la régulation du marché du travail à travers les liens particuliers qu'il entretient avec certains de ses segments.Les données utilisées sont extraites de l'enquête de la DREES réalisée en juin 2006 auprès d'un échantillon de 3000 allocataires du RMI

Modélisation du RMI et trajectoires des allocataires. Une analyse empirique des liens RMI-marché du travail à partir de données individuelles

Le dispositif RMI combine une allocation différentielle, un accès aux droits sociaux et des mesures de suivi ou d'incitation. Depuis sa création en 1988, son fonctionnement réel permet de distinguer trois logiques d'intervention ; revenu de subsistance ; complément salarial et allocation de chômage. Cette pluralité s'accompagne d'une hétérogénéité des bénéficiaires et de leurs trajectoires. L'analyse propose une représentation qui permet de mieux situer le dispositif dans le système de protection sociale et dans la régulation du marché du travail auquel il participe. Elle utilise les données de l'enquête de la DREES réalisée en juin 2006 auprès d'un échantillon d'allocataires permettant de reconstituer leurs trajectoires sur une période de 18 mois et de caractériser le rapport qu'ils entretiennent vis à vis des institutions. Nous précisons en premier lieu les particularités des différents groupes dans l'espace des observations de l'enquête en proposant une modélisation (section 1). On examine les proximités et les différences qui caractérisent ces groupes (section 2). On observe ensuite les relations qu'ils entretiennent avec les institutions du marché du travail et de la protection sociale (section 3). On précise enfin leurs trajectoires longues (section 4).Revenu minimum, pauvreté, marché du travail, trajectoires.

Modélisation du RMI et trajectoires des allocataires : Une analyse empirique des liens RMI-marché du travail à partir de données individuelles

Dans une perspective analytique, on cherche à établir une représentation appropriée du RMI afin de rendre compte simultanément de l'ensemble de ses dimensions et des dynamiques qui l'animent. A travers cette approche, la question des liens avec le marché du travail, au centre de l'analyse, peut être abordée en incluant les dimensions institutionnelles propres au RMI qui modèlent son fonctionnement réel. La prise en compte des règles complexes qui le fondent du fait de la pluralité des objectifs et de l'hétérogénéité des populations conduit à dépasser l'interprétation de ses effets en termes d'incitation/désincitation des individus à la reprise d'activité. Plus largement, cette approche permet de mieux situer la place du RMI dans le système de protection sociale dont il marque une certaine forme d'universalisation et dans la régulation du marché du travail à travers les liens particuliers qu'il entretient avec certains de ses segments.Les données utilisées sont extraites de l'enquête de la DREES réalisée en juin 2006 auprès d'un échantillon de 3000 allocataires du RMI.RMI, protection sociale, marché du travail, transitions et trajectoires

Situations professionnelles, transitions et trajectoires des allocataires du RMI

Construit dans le champ des politiques de lutte contre la pauvreté le RMI garantit un minimum de ressources et l'accès à des droits sociaux. Ce faisant, il cherche à favoriser l'insertion professionnelle et sociale des personnes couvertes, à travers plusieurs mécanismes de suivi ou d'incitation, tels que le contrat d'insertion ou l'intéressement.Apprécier les dynamiques d'insertion des allocataires du RMI à partir de leurs trajectoires permet de dépasser une opposition trop simple entre les deux situations cardinales de « maintien » et de « sortie » du dispositif etla pérennité des sorties, dans un contexte économique et social marqué par une instabilité accrue des situations professionnelles et familiales qui induit des phénomènes de recurrence. On a ainsi un éclairage complémentaire sur les liens que ce dispositif entretient avec le marché du travail, au-delà de son objectif premier de lutte contre la pauvreté.pauvreté ; RMI ; trajectoires individuelles ; transitions ;