La mémoire

La mémoire est un précieux allié pour enregistrer les multiples informations qui nous viennent de notre environnement et des expériences que nous vivons. Malheureusement, notre mémoire est aussi sévèrement impactée dans les maladies neurodégénératives et notamment la maladie d’Alzheimer. Comment fonctionne-t-elle ? Comment la préserver ?

 

Différents types de mémoire

Tout d’abord, la mémoire, c’est à la fois la capacité d’apprendre quelque chose (mémorisation) et la capacité de s’en rappeler (restitution).

Et comme notre cerveau fait bien les choses, ce que nous appelons « la mémoire » est en réalité un ensemble de 5 systèmes interconnectés impliquants divers réseaux neuronaux. Il faut donc imaginer notre cerveau comme une grande commode à cinq tiroirs où chaque tiroir correspond à une mémoire et va permettre le stockage d’un type d’informations précis :

• La mémoire à court terme ou de travail : appelée aussi « mémoire tampon » c’est celle que nous utilisons en permanence pour retenir et stocker temporairement (quelques secondes) l’information (garder un numéro de téléphone en tête le temps de le noter…).
• Mémoire sensorielle ou perceptive : elle est liée à nos différents sens et à nos perceptions (se rappeler d’une voix ou d’un visage). C’est celle qui nous donne le sentiment de « déjà vu » ou de « familier ».
• Mémoire sémantique : c’est celle liée à notre savoir, à l’acquisition de nos connaissances générales sur le monde et sur soi (l’actualité, le sens d’un mot, l’usage d’un objet, …).
• Mémoire épisodique : c’est celle de nos souvenirs et celle qui nous permet de nous projeter dans le futur (imaginer le prochain voyage). Elle rassemble tous les détails : le contexte de nos expériences vécues et les émotions associées (souvenirs d’un voyage, d’un évènement heureux …).
• Mémoire procédurale : elle est liée à notre apprentissage, à notre savoir-faire, nos habitudes et nos automatismes (faire du vélo, marcher, jouer d’un instrument, …). Elle est implicite et inconsciente.

Notre mémoire est donc le lien entre notre passé (savoir-faire, connaissances, souvenirs) et notre futur (capacité à se projeter).

Excepté la mémoire de travail, toutes les autres mémoires sont généralement appelées « mémoire à long terme », car les informations y sont stockées durablement. Parmi les mémoires à long terme, nous distinguons aussi :

• Mémoires implicites ou non-déclaratives : mémoire procédurale et mémoire perceptive. Ce sont les mémoires que nous sollicitons inconsciemment.
• Mémoires explicites ou déclaratives : mémoire épisodique et sémantique.

 

Les lieux de la mémoire

L’imagerie fonctionnelle cérébrale permet aujourd’hui de suivre en temps réel l’activité du cerveau. Elle a ainsi permis aux chercheurs de mieux identifier où sont stockées les divers types d’informations et d’associer à chaque type de mémoire, à chaque « tiroir », un réseau neuronal précis, plus ou moins large :

• La mémoire à court terme ou de travail : elle fait essentiellement appel au cortex préfrontal.
• Mémoire sensorielle ou perceptive : elle implique différentes régions à proximité des aires sensorielles et le cortex préfrontal.
• Mémoire sémantique : elle fait intervenir des régions étendues comme les lobes pariétaux et temporaux mais aussi le néocortex, l’hippocampe et l’amygdale.
• Mémoire épisodique : elle mobilise, entre autres, l’hippocampe, l’amygdale, le néocortex et le lobe préfrontal.
• Mémoire procédurale : elle implique essentiellement le cervelet et les noyaux gris centraux (appelés aussi ganglions de la base).

Maintenant, si nous reprenons l’exemple de la commode : pour nous vêtir nous utilisons plusieurs tiroirs, c’est la même pour notre cerveau, pour se rappeler d’un souvenir, il va mobiliser plusieurs mémoires.

Chaque mémoire a donc besoin de « dialoguer », d’être interconnectée, avec les autres mémoires pour fonctionner pleinement.

Le chef d’orchestre de cette communication est l’hippocampe. Il participe à la mémorisation durable des faits et des événements depuis la mémoire à court terme vers la mémoire à long terme^2-3. L’hippocampe est donc une zone carrefour où les informations transitent avant d’être dirigées vers les zones corticales où elles seront stockées.

 

Mémorisation et plasticité cérébrale

La mémorisation est une modification des connexions neuronales au sein d’un des systèmes de mémoire. Elle peut se résumer en 3 étapes, depuis la perception de l’information nouvelle jusqu’à sa réutilisation :

• Encodage : c’est le traitement de l’information qui nous vient de notre environnement et de nos sens. Il s’agit de la « traduction » de l’information en « langage neuronal ».
• Stockage ou consolidation : c’est l’étape où l’information est rangée et renforcée pour assurer sa durabilité.
• Récupération : c’est lorsque nous recherchons un souvenir, une information stockée afin de l’utiliser.

Les connexions neuronales des systèmes de mémoires sont donc en constantes évolutions et vont aider à la consolidation ou à l’oubli de l’information. Pour consolider une information, il faut que celle-ci soit utilisée régulièrement et réactivée. Comme évoqué dans l’article de la plasticité neuronale, c’est en sollicitant régulièrement le réseau neuronal que les connexions neuronales sont renforcées et donc ici participer au stockage durable de l’information. De plus, les études¹ ont aussi montré que la consolidation d’une information peut être favorisée par l’émotion. Il serait donc plus facile de se rappeler d’un souvenir émotionnel que d’un souvenir neutre.

 

Comportements de vie et mémoire

Notre mémoire dépend aussi de notre mode de vie. Des expériences ont observé que la mémorisation était dépendante de notre qualité de sommeil. Ainsi, une privation de sommeil (moins de 5 heures par nuit) peut être associée à des troubles de la mémoire et à une difficulté d’apprentissage.

Cependant, d’autres paramètres de notre vie sont tout aussi impactants. L’alimentation, l’activité physique, nos activités sociales participent aussi à la mémorisation.

 

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Réécriture et mise à jour : Charlotte PIAU,  chargée des actions scientifiques de la FRC

 

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Sources :

¹ Mémoire, une affaire de plasticité synaptique, Dossier Inserm (2017, modifié en 2019)

² Hippocampe et mémoire, Pour la Science (2001)

³ Où est stockée notre mémoire, The Conversation (2020)

Mécanismes de consolidation de la mémoire, Edith Lesburguères et Bruno Bontempi, Université de Bordeaux (2011)

Infographie : Anaïs Renaud

 

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Crédit photo en une : startupstockphotos.com