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La nouvelle étude de la mémoire humaine est «une réalisation majeure»
Une équipe de chercheurs de l'Université de Leicester au Royaume-Uni et du Ronald Reagan University College-Los Angeles Medical Center, en Californie, affirme avoir fait "une découverte spectaculaire" pour comprendre comment se forment les souvenirs.
Les scientifiques ont montré aux participants des images de célébrités et de monuments célèbres, à la fois séparément et combinés, tels que Clint Eastwood apparaissant devant la tour penchée de Pise.
Crédit image: Université de Leicester
Publié dans la revue Neurone, les résultats sont le résultat d'une étude de cinq ans menée par le Dr Matias Ison et le professeur Rodrigo Quian Quiroga à l'Université de Leicester et le Dr Itzhak Fried au Centre médical UCLA Ronald Reagan.
«Il y a près de dix ans, lorsque j'ai obtenu un doctorat en physique statistique à l'Université de Buenos Aires en Argentine, explique le Dr Ison, j'ai décidé de rejoindre l'équipe de Quian Quiroga à l'Université de Leicester pour travailler sur les neurosciences. Il était difficile d'imaginer que j'allais pouvoir contribuer à la compréhension du fonctionnement du cerveau à un tel niveau vital. On se sent vraiment comme une réussite majeure. "
Cette étude, menée chez l'homme, s'appuie sur les résultats d'études antérieures sur le rôle joué par le lobe temporal médial dans la formation des mémoires épisodiques.
Cependant, les études sur les animaux sont limitées dans ce qu'ils peuvent nous dire, car les expériences reposent sur un entraînement intensif basé sur les récompenses avec des stimuli qui ne sont pas naturels. Les auteurs de la nouvelle étude affirment que cette approche ne permettait pas de déterminer comment les neurones individuels pouvaient encoder naturellement des mémoires épisodiques.
L'activité de plus de 600 neurones individuels a été enregistrée dans la nouvelle étude en utilisant des électrons implantés dans les lobes temporaux médians de 14 participants. Tous les participants avaient une épilepsie sévère et les électrodes avaient été implantées pour identifier le foyer de convulsions en vue d'une éventuelle guérison chirurgicale.
La première phase de l'expérience a impliqué les participants visionnant des photos de membres de la famille, d'acteurs célèbres, d'athlètes et de lieux tels que la Tour Eiffel et la Maison Blanche. Les scientifiques ont ensuite montré aux participants des images composites qui regroupaient les personnes et les lieux que les patients avaient vus séparément, comme Clint Eastwood devant la tour penchée de Pise.
Les images composites ont déclenché des neurones précédemment activés par une seule image pour les deux
Après avoir vu les images composites une seule fois, les patients ont appris à associer les personnes et les lieux.
En analysant l'activité neuronale des participants, les chercheurs ont découvert - après avoir visualisé les images composites - les mêmes neurones du lobe temporal médial qui ont tiré lorsque les participants ont vu pour la première fois Clint Eastwood. seul. Et les mêmes neurones qui ont été activés lorsque les patients ont vu pour la première fois l'image de la tour penchée de Pise se sont également allumés lorsqu'ils ont vu Clint Eastwood tout seul.
"Il était impressionnant de voir comment les neurones individuels signalaient l'apprentissage de nouvelles associations contextuelles entre les personnes et les lieux et que les changements dans le licenciement pouvaient se produire juste après une instance", explique le Dr Ison. "Cela était également compatible avec les mécanismes de base qui sous-tendent la formation de mémoire épisodique."
Il continue:
"Le fait étonnant était que ces changements étaient dramatiques, intervenus au moment même de l’apprentissage, même après un essai. L’émergence d’associations entre concepts après un seul essai, lié à des changements rapides d’activité neuronale, s’est avérée idéale pour la création de nouveaux souvenirs épisodiques. "
Ensuite, les chercheurs étudieront pourquoi certains concepts apparentés sont consolidés dans des mémoires à long terme, tandis que d'autres sont rejetés. L'équipe veut voir s'il est possible de récupérer ces souvenirs oubliés en stimulant le cerveau.
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