Comment les souvenirs sont organisés dans notre cerveau

Nous vivons notre vie comme s’il s’agissait d’une expérience continue, mais, comme le suggèrent les études sur le comportement humain, nous stockons des événements uniques comme des moments individuels et distincts. Qu’est-ce qui marque le début et la fin d’un souvenir ? Et comment se passe la récupération de la mémoire ? L’équipe de recherche dirigée par a découvert quelque chose de très intéressant sur la façon dont notre cerveau organise les souvenirs Ueli Rutishauserprofesseur de neurochirurgie, neurologie et sciences biomédicales al Centre médical des cèdres du Sinaï de Los Angeles.

L’étude, promue par le projet « CERVEAU » de la Instituts nationaux de la santé et posté sur Neurosciences naturelles, ont découvert comment le cerveau implique deux types particuliers de cellules cérébrales dans l’organisation des souvenirs en fonction du moment où ils se produisent. La découverte de ce processus jusqu’alors inconnu améliore la compréhension de la façon dont le cerveau humain forme les souvenirs mais pourrait également jeter les bases du développement de nouveaux traitements pour les troubles de la mémoire tels que la maladie d’Alzheimer. « Ce travail est révolutionnaire parce que les chercheurs ont découvert comment le cerveau humain pense », a-t-il déclaré. Jim Gnadtdirecteur des programmes au Initiative NIH BRAIN.

j’étudie

L’équipe de recherche a voulu comprendre comment le cerveau forme et organise les souvenirs, ils ont donc recruté 20 patients et les ont soumis, lors du traitement neurochirurgical de l’épilepsie résistante aux médicaments (dont souffraient les patients), à un enregistrement de l’activité électrique cérébrale. Grâce à cet enregistrement, il a examiné, en particulier, comment l’activité cérébrale des participants était affectée alors qu’on leur montrait des images avec différents types de « limites cognitives » (c’est-à-dire des images avec des interruptions conçues pour comprendre comment le cerveau établit le début et la fin d’un Mémoire).

Le premier type de « frontière cognitive » était représenté par une vidéo qui s’interrompt et reprend immédiatement avec une scène qui continue à raconter l’histoire précédente (« frontière douce »). Par exemple, une vidéo d’un match de baseball qui s’interrompt avec la scène de un lancer du frappeur et se poursuit par une scène du défenseur attrapant la balle. Le deuxième type de délimitation était cependant représenté par une vidéo qui s’interrompt avec le lancer de la balle par le frappeur et reprend avec une publicité (« limite rigide « ). Comment le cerveau stocke-t-il cette dernière scène ? Comme une nouvelle scène dans la même histoire, ou comme une histoire complètement différente ? Répondre à ces questions signifiait pour les chercheurs de comprendre comment le type de « frontière cognitive » détermine la fin ou le début d’un souvenir.

Comment nous stockons les souvenirs

Les chercheurs avaient enregistré l’activité cérébrale des participants pendant qu’ils regardaient les vidéos et avaient remarqué que deux groupes distincts de cellules s’étaient activés en réponse aux deux types de « limites cognitives ». Un groupe, appelé « cellules limites », s’active en réponse à une bordure « douce » ou « dure ». Un deuxième groupe, appelé « cellules d’événement », s’était activé en réponse à la « limite dure ». Ces observations ont conduit les chercheurs à émettre l’hypothèse que la création d’un nouveau souvenir se produit lorsqu’il y a un pic d’activité à la fois des cellules « frontières » et des cellules « événements ».

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Le cerveau humain stocke des souvenirs comme le téléphone stocke des photos

Pour mieux comprendre comment les souvenirs sont stockés et consultés dans le cerveau, réfléchissez à la façon dont les photos sont stockées sur votre téléphone ou votre ordinateur. Souvent, ceux-ci sont automatiquement regroupés en « événements », en fonction du moment et de l’endroit où ils ont été pris, puis affichés en tant que photos « clés » de cet événement unique. Si vous souhaitez ensuite en savoir plus sur l’événement spécifique, cliquez simplement sur cette photo « clé ».

« Une réponse à la frontière peut être considérée comme la création d’un nouvel événement photographique », a déclaré le Dr. Rutishauser-. Au fur et à mesure que vous construisez la mémoire, c’est comme si de nouvelles photos étaient ajoutées à cet événement. Lorsqu’une limite dure se produit, cet événement est fermé et un nouveau commence. Il est possible de penser à des bordures souples pour représenter de nouvelles images créées au sein d’un même événement ».

Comment se produit la récupération de mémoire

Les chercheurs ont ensuite examiné comment la récupération de la mémoire se produit et comment ce processus est lié à l’activation des «cellules limites» et des «cellules événementielles». Les scientifiques disent que le cerveau utilise des « pics » de limites comme marqueurs pour « faire défiler » les souvenirs passés, tout comme les photos « clés » sont utilisées pour identifier les événements.

Tests de mémoire

Pour étudier la récupération de la mémoire et tester cette théorie, les chercheurs ont utilisé deux tests de mémoire différents spécialement conçus. Lors du premier test, on a montré aux participants une série d’images fixes et on leur a demandé s’ils provenaient d’une scène du film qu’ils venaient de regarder. Les participants étaient plus susceptibles de se rappeler des images qui se sont produites juste après une « limite dure » ​​ou une « limite souple », c’est-à-dire lorsqu’une nouvelle « image » ou un « événement » a probablement été créé.

Le deuxième test consistait cependant à montrer des paires d’images tirées d’un film qu’ils venaient de voir. On a ensuite demandé aux participants laquelle des deux images est apparue en premier. Les chercheurs ont découvert que les participants avaient beaucoup plus de mal à choisir la bonne image si elle se produisait à différents points sur une « limite dure », peut-être parce qu’ils étaient probablement placés à différents « événements ».

La découverte ouvre la voie à de nouvelles thérapies possibles

Les résultats de cette étude expliquent comment le cerveau humain crée, stocke et accède aux souvenirs. Et comme la segmentation des événements est un processus altéré chez les personnes souffrant de troubles de la mémoire comme la maladie d’Alzheimer, cette découverte pourrait être utile au développement de nouvelles thérapies. À l’avenir, l’équipe de recherche aimerait tester deux façons possibles de développer des thérapies basées sur ces résultats.