Mystère sur la mémoire: comment notre cerveau stocke-t-il l'information ?

Publié par Cédric le 28/11/2023 à 08:00
Auteur de l'article: Cédric DEPOND
Source: Current Biology
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La manière dont nous apprenons est un processus complexe et fascinant que les neuroscientifiques s'efforcent de décrypter depuis des décennies. De nouvelles recherches menées par le Dr Tomás Ryan et son équipe ont mis en lumière le processus de stockage des souvenirs dans le cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite...), offrant un nouvel éclairage sur la formation de la mémoire (D'une manière générale, la mémoire est le stockage de l'information. C'est aussi le souvenir...).

Nos cerveaux sont des organes dynamiques, constamment en mouvement et en évolution. Chaque interaction, chaque expérience, chaque instant (L'instant désigne le plus petit élément constitutif du temps. L'instant n'est pas...) vécu est potentiellement transformateur pour nos neurones. Mais comment ces expériences modifient-elles nos cellules cérébrales pour nous permettre de former de nouveaux souvenirs ?


Le Dr Clara Ortega-de San Luis, chercheuse postdoctorale et auteure principale de l'étude publiée dans la revue scientifique Current Biology, explique: "Les cellules engrammes de la mémoire sont des groupes de cellules cérébrales qui, activées par des expériences spécifiques, se modifient pour intégrer et retenir des informations dans notre cerveau. La réactivation de ces 'briques de construction' des souvenirs déclenche le rappel des expériences spécifiquement associées à ces cellules."

Pour mieux comprendre comment les informations sont stockées sous forme d'engrammes dans le cerveau, l'équipe de chercheurs a étudié une forme d'apprentissage dans laquelle deux expériences similaires deviennent liées par la nature de leur contenu. Pour ce faire, ils ont utilisé des techniques génétiques pour étiqueter deux populations distinctes de cellules engrammes dans le cerveau, correspondant à deux souvenirs différents, puis ont observé comment l'apprentissage se manifestait par la formation de nouvelles connexions entre ces cellules engrammes.

En utilisant l'optogénétique, une méthode qui permet de contrôler l'activité des cellules cérébrales avec la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil...), ils ont également démontré que ces nouvelles connexions étaient nécessaires pour que l'apprentissage se produise. Ainsi, ils ont identifié un mécanisme moléculaire impliquant une protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs...) spécifique (nommée PSD-95) située dans la synapse, régulant la connectivité entre les cellules engrammes.

Cette étude fournit des preuves directes de modifications dans le câblage synaptique entre les cellules engrammes, à considérer comme un mécanisme probable pour le stockage de la mémoire dans le cerveau. Le Dr Ryan, professeur agrégé notamment à l'École de biochimie et d'immunologie (L'immunologie est la branche de la biologie qui s'occupe de l'étude du système...) de Trinity, commente: "Comprendre les mécanismes cellulaires qui permettent l'apprentissage nous aide à comprendre non seulement comment nous formons de nouveaux souvenirs ou modifions ceux qui existent déjà, mais aussi à progresser dans notre connaissance du fonctionnement du cerveau et des mécanismes nécessaires pour traiter les pensées et les informations."

Ces découvertes ouvrent de nouvelles perspectives dans notre compréhension de la manière dont les informations sont encodées dans les cellules engrammes et comment ces connexions façonnent la fonction cérébrale, et pourraient éventuellement conduire à des stratégies innovantes pour traiter les troubles de la mémoire et améliorer nos capacités d'apprentissage.
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