Le système nerveux périphérique et la mémoire

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Il y a maintenant près de 40 ans que j’avais pour habitude de déjeuner d’un sandwich au bout de la terrasse du Salk Institute avec Francis Crick et nous devisions naturellement de science mais aussi de bien d’autres sujets. Francis était en quelque sorte un électron libre puisqu’il se contentait de penser. Sa préoccupation était le mécanisme de la mémoire, un vaste sujet inexploré à l’époque puisqu’il n’existait pas encore le puissant outil d’investigation de l’activité cérébrale qu’est devenue l’imagerie par résonance magnétique nucléaire fonctionnelle. Francis avait épousé Odile, à moitié française et à moitié britannique, il y avait bien longtemps. Odile était une artiste tout comme Françoise Gilot, l’épouse de Jonas Salk, qu’elle comptait parmi ses amis. Dans ce petit monde de scientifiques mêlant l’art et la science, somme toute deux disciplines qui parfois se rejoignent puisqu’il qu’Odile Crick créa, on dirait maintenant une vision d’artiste, l’image de la molécule d’ADN sur une feuille de papier, la science était elle-même considérée comme un art. Cette image de l’ADN fit la Une du journal Nature en 1953. Chez Jonas, parmi un certain nombre d’oeuvres de Picasso, se trouvaient aussi les oeuvres artistiques de Françoise Gilot et chez Francis il existait un harmonieux mélange de tableaux d’art moderne.

Exécuter une oeuvre d’art fait le plus souvent appel à la mémoire à moins de se limiter à un modèle ou à un bouquet de fleurs. Notre cerveau a en effet emmagasiné des milliers de milliers de clichés qu’une collection de disques durs de 2 téraoctets, ceux que j’utilise pour sauvegarder mes fichiers et dossiers, ne suffirait pas pour tous les mémoriser, car non seulement nous stockons des images mais également des sons, des odeurs comme le parfum d’une rose, et également l’ambiance de ces flashs de mémoire si on peut formuler les choses ainsi.

Francis avouait que la mémoire était un problème qui le surpassait et il se perdait en conjectures que les outils de la science de l’époque étaient incapables d’explorer. Depuis ces années les puissants moyens d’investigation à la disposition des neurobiologistes ont montré que le cerveau était un ensemble complexe d’aires individualisées qui sont toutes interconnectées. On pourrait dire que chaque cerveau humain est une sorte de réseau internet avec ses serveurs, ses zones de stockage qu’on appelle aujourd’hui le « cloud » et ses fibres, optiques pour l’internet, constituées de paquets de neurones spécialisés pour transmettre des informations d’une aire cérébrale à l’autre.

La mémoire se construit grâce à un agencement spatial d’interconnexions de neurones mais ce mécanisme de construction est encore largement inconnu. Ce que l’on connait schématiquement est le siège de la mémoire qui se situe dans le cortex préfrontal. Ce qui est également admis est que le sommeil favorise la consolidation de la mémoire récente. Encore faut-il que ce sommeil réponde à des critères bien précis pour que la mémoire puisse être consolidée. La mémoire explicite (aussi appelée associative) est consolidée par les phases de sommeil au cours desquelles le mouvement des yeux est lent tandis que la mémoire implicite (dite aussi inconsciente) est elle-même consolidée lors des phases de sommeil avec des mouvement oculaires rapides. Il est également reconnu que durant la phase de sommeil dite profonde au cours de laquelle la mémoire explicite est consolidée le rythme des battements cardiaques ralentit et la température du corps diminue. Mais ces modifications physiologiques sont commandées par le système nerveux autonome. Or ce système dit vagal projète des terminaisons jusqu’au cortex préfrontal. La situation étant par elle-même très complexe il s’est agi de tenter de trouver un effet du système vagal (nerfs parasympathiques) qui commande largement le sommeil et ses différentes phases sur le mécanisme de consolidation de la mémoire.

C’est ce qui a été montré par une équipe de neurophysiologies de l’Université de Californie à Riverside dirigée par le Docteur Sara Mednick et c’est un scoop car on ignorait jusqu’à ces travaux que le système nerveux autonome puisse avoir un tel effet sur la consolidation de la mémoire associative. Le système parasympathique commandant entre autres effets les battements du coeur, en suivant ces derniers et en effectuant des tests de mémorisation, l’équipe de Sara Mednick a pu montré que contrairement à ce qu’il était généralement admis le système nerveux autonome jouait un rôle essentiel dans le mécanisme de consolidation de la mémoire explicite. Il s’agit d’une observation mais le mécanisme intime de cette consolidation doit encore être exploré car on ne dispose que de peu d’éléments d’information sur les modifications biochimiques au niveau du cortex en dehors d’une augmentation remarquable de l’acétyle-choline au cours de la phase de sommeil paradoxal, un neuromédiateur considéré comme impliqué dans la plasticité neuronale. Le cerveau livre petit à petit ses secrets et les biologistes ont encore de longues années de travail devant eux. Si Francis Crick était encore de ce monde – il avait plus de soixante ans quand je partageais avec lui ces conversations mémorables et aurait eu 100 ans le 8 juin dernier – il serait tout simplement émerveillé …

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Source : PNAS doi : 10.1073/pnas.1518202113 aimablement communiqué par le Docteur Mednick qui est ici chaleureusement remerciée. Illustrations Wikipedia et Françoise Gilot « Le coup de téléphone » (1952).

Note : Françoise Gilot fut la muse et l’amante de Pablo Picasso et la mère de ses enfants Claude et Paloma. Elle épousa Jonas Salk en 1970. Elle a aujourd’hui 95 ans et vit retirée à New-York.

Mal dormir : le premier signe d’Alzheimer

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Le sommeil, très schématiquement, se décompose en trois phases, l’assoupissement suivi du sommeil REM, ou sommeil paradoxal, durant lequel les yeux ne cessent de bouger, c’est la phase des rêves dont on se souvient parfois, et enfin le sommeil profond durant lequel les yeux restent immobiles. Cette dernière période est essentielle pour le maintien de la mémoire mais elle n’est pas continue car elle est interrompue par des périodes plus ou moins longues de sommeil paradoxal au cours de la nuit. Il est possible de différencier le sommeil paradoxal du sommeil profond en suivant l’activité électrique du cerveau. Pour simplifier, les électroencéphalogrammes sont très différents : au cours du sommeil profond peu de signaux électriques mais de fortes amplitude, au cours du sommeil paradoxal beaucoup de signaux mais de faible amplitude. Lors du sommeil profond, toujours schématiquement, le cerveau reconstitue ses réserves d’énergie et prend le temps de finaliser les connections neuronales impliquées en particulier dans la mémoire à long terme.

Quand on vieillit on a de plus en plus de difficultés à atteindre le sommeil profond et l’un des signes de la maladie d’Alzheimer est la perte de mémoire. De plus les personnes souffrant de cette maladie éprouvent de nettes difficultés à atteindre ce stade du sommeil profond. En conséquence, surveiller la qualité du sommeil peut indiquer l’éventuelle apparition de cette maladie. C’est en partant de cette hypothèse qu’une équipe de biologistes de l’Université de Berkeley s’est intéressée à des sujets présentant des troubles du sommeil. L’approche a réuni tous les moyens d’investigation dont on dispose pour explorer en profondeur le fonctionnement du cerveau : imagerie en tomographie par émission de positrons (PET-scan) pour quantifier l’importance des dépôts de protéine amyloïde, IRM fonctionnelle (fMRI) pour suivre la consommation d’oxygène durant les processus de finalisation de la mémoire et enfin le suivi par électroencéphalographie (EEG) de l’activité électrique du cerveau. L’étude a été conduite sur 26 adultes d’âge compris entre 65 et 81 ans qui ne présentaient aucun signe de démence ou de maladie neurodégénérative ni de désordres psychiatriques. Par PET-scan les chercheurs effectuèrent une évaluation de la teneur en protéine beta-amyloïde, le marqueur de la maladie d’Alzheimer qui émet un signal spécifique, puis chaque sujet fut soumis à des tests de mémorisation afin de déterminer par la suite la « qualité » de leur mémorisation. Après une nuit de sommeil durant laquelle l’activité de leur cerveau fut enregistrée (EEG) ils furent soumis au résultat du test de mémoire consistant à « ressortir » de leur cerveau le maximum de paires de mots associés parmi 120 mots proposés la veille tout en suivant l’activité de leur cerveau par fMRI.

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Le résultat fut parfaitement clair ! Les difficultés rencontrées au cours du sommeil, c’est-à-dire un sommeil profond de mauvaise qualité, se sont révélées corrélées avec la présence de protéine amyloïde dans le cerveau mais aussi avec de mauvais résultats au cours des tests de re-mémorisation et une activité cérébrale inférieure montrée par fMRI.

Le Professeur de neuroscience Matthew Walker résume la situation ainsi : « le sommeil aide le cerveau à se débarrasser des protéines toxiques durant la nuit et à prévenir ainsi une potentielle destruction des cellules nerveuses. Le mieux vous vous souvenez après une bonne nuit de bon sommeil, le moins vous dépendez de l’hippocampe et le mieux vous utilisez votre cortex. C’est comme si vous utilisez les données du disque dur de votre ordinateur plutôt que celles stockées dans une clé USB ». Et il ajoute : « plus il y a de protéine beta-amyloïde dans le cerveau, plus le sommeil est de mauvaise qualité et plus la mémoire devient défectueuse ».

On ne sait pas traiter la maladie d’Alzheimer par contre il existe toute une panoplie de drogues pour traiter les insomnies de types nombreux et variés. Comme on ne sait pas non plus si c’est une mauvaise qualité du sommeil qui provoque ou accélère le développement de la maladie d’Alzheimer et inversement si c’est l’apparition de cette maladie qui dégrade la qualité du sommeil, alors ce que préconisent ces biologistes de l’UC Berkeley c’est de se traiter quand on s’aperçoit qu’on a de plus en plus de difficultés à s’endormir ou que l’on constate de plus en plus de pertes de mémoire inexpliquées. Tant qu’à faire on ne risque rien …

Source et illustrations : UC Berkeley News et voir aussi https://www.youtube.com/watch?v=rvr37cUE-x4

Lire des histoires illustrées à un très jeune enfant : que des bénéfices !

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Il y a déjà plusieurs années mon fils lisait des histoires en français à sa fille tous les soirs et comme il s’agissait de livres pour enfants illustrés elle regardait les pages mais ne comprenait pas le texte écrit, bien évidemment. Il est certain maintenant que faire la lecture à de jeunes enfants est en fait associé à des différences dans l’activité cérébrale liée à l’aptitude précoce à la lecture. Naturellement ma petite-fille, dès l’âge de 1 an est allé à l’école maternelle japonaise et elle lit et écrit maintenant en japonais bien qu’elle comprenne parfaitement le français oral. Mais la lecture dès le plus jeune âge a un impact mesurable sur la manière dont un enfant mémorise les histoires et peut aider les parents à prédire sa capacité à lire et écrire par la suite. Les régions du cerveau qui sont en effet mises en œuvre sont celles où sont mémorisées les images ce qui aide l’enfant à « voir » les histoires à travers les illustrations en renforçant de manière irremplaçable le rôle futur de l’imagination. C’est ce qu’affirme, preuves à l’appui par imagerie fonctionnelle du cerveau par résonance magnétique nucléaire (fMRI) le Docteur John Hutton de l’Hôpital pour enfants de Cincinnati.

On conseille aux parents de faire la lecture à leurs très jeunes enfants pour stimuler leurs capacités de mémorisation et pour créer des connexions dans le cerveau qui favorisent le développement du langage, au moins dans les pays anglo-saxons et en tous les cas au Japon. J’ignore quelle est la position française à ce sujet sachant que le rôle de l’EducNat est d’atteindre un nivellement vers la médiocrité, ce qui me semble contradictoire avec ce type de conseil. Il manquait cependant des évidences directes de ces effets sur le cerveau des jeunes enfants et c’est maintenant chose faite. Le Docteur Hutton a étudié 19 jeunes enfants âgés de 3 à 5 ans, un tiers d’entre eux appartenant à des familles modestes. Les parents ou les personnes s’occupant de ces enfants à la maison ont répondu à quelques questions relatives aux stimulations des facultés cognitives des enfants notamment en ce qui concernait la lecture, quels livres, quelle sorte de livres et combien de fois on faisait la lecture aux enfants, par jour ou par semaine, quel temps les parents consacraient à parler et jouer avec leur enfant et quelles sortes d’exercices de reconnaissance des formes ou de dénombrement d’objets ils encourageaient leur enfant à effectuer.

On soumit alors les enfants parfaitement conscients à un examen par fMRI en leur faisant écouter à l’aide de mini-écouteurs une histoire adaptée à leur âge mais sans stimuli visuels alors qu’ils se trouvaient dans le tunnel de la machine magnétique. Le but de cette investigation était de savoir si les régions du cerveau impliquées dans le langage étaient plus activées avec des enfants à qui on faisait la lecture régulièrement en comparaison d’autres enfants plutôt délaissés dans ce domaine. Les résultats montrèrent que les enfants exposés à la maison à une lecture fréquente ou quotidienne montraient une forte activation des régions du cerveau prenant en charge spécifiquement la sémantique, en d’autres termes la signification du langage. Ces zones sont critiques pour l’apprentissage de la parole et plus tard de la lecture. Il s’agit de zones du cortex postérieur gauche, du precuneus (lobe pariétal supérieur, cerclé en bleu) qui est impliqué dans l’imagerie visuelle, du lobe moyen/temporal angulaire gauche (aussi appellé aire de Brodmann 37, cerclé en rose) impliqué dans la signification des associations auditives, si je ne me trompe pas, et du lobe occipital latéral impliqué dans la compréhension des associations visuelles (aussi appellé aire de Brodmann 17, cerclé en vert) comme l’indique l’illustration en lecture par imagerie différentielle indiquant le surcroit de consommation d’oxygène. Les couleurs les plus « chaudes » indiquent un flux sanguin plus élevé et donc une activité électrique plus soutenue.

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Les aires du cortex cérébral directement impliquées dans l’imagerie mentale sont donc les plus activées, ce qui suggère que la visualisation joue un rôle clé dans la compréhension narrative et la préparation à la lecture. Ces aires permettent en effet à l’enfant de « voir » le récit que son tuteur lui lit et qu’il écoute. Cette disposition devient d’autant plus importante quand l’enfant évolue des livres illustrés vers les livres sans images. Il doit alors imaginer « visuellement » l’histoire. L’étude a enfin montré que les ménages aisés lisaient plus volontiers des histoires illustrées à leurs enfants en bas âge, mais ce détail ne relevait pas de l’étude elle-même.

Ce résultat nouveau est prometteur dans la mesure où il aidera à promouvoir la lecture aux « tout-petits » afin d’éviter des problèmes scolaires futurs mais aussi à identifier les enfants à risque tout en leur permettant ensuite de se consacrer au monde merveilleux de la lecture.

Source : http://aapnews.aappublications.org/content/early/2015/04/25/aapnews.20150425-4 , illustrations : Dr Hutton et Wikipedia

Les « trans-fats » altèrent les performances intellectuelles

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L’une des premières communications scientifiques du congrès de l’American Heart Association de cet automne a décrit les dommages induits par la consommation d’acides gras « trans » sur la mémoire non plus des personnes du troisième âge mais des hommes de moins de 45 ans. L’étude a en effet été réalisée sur un échantillon de 1000 hommes par la faculté de médecine de l’Université de San Diego et indépendamment de critères tels que l’âge, l’éducation, l’origine ethnique ou même un état dépressif, la consommation d’acides gras trans a systématiquement altéré l’aptitude de ces personnes à réussir un test simple de mémorisation de mots écrits sur 104 cartes différentes.

Le test pourtant très simple consistait à retrouver les mots dupliqués dans cette collection de cartes. Le régime alimentaire de chacun des sujets a été épluché soigneusement pour déterminer la quantité d’acides gras trans dans leur alimentation. Il s’est avéré que plus la quantité d’acides gras trans consommés était élevée plus le nombre d’erreurs augmentait. Or on sait que les acides gras trans perturbent le métabolisme énergétique cellulaire et amplifie le stress oxidatif. Dans le Laboratoire du Docteur Beatrice Golomb il a été aussi montré récemment que le chocolat noir réduisait ce stress oxidatif et améliorait les fonctions cognitives. Avec les acides gras trans c’est exactement le contraire qui se produit. Or on sait maintenant que ces acides gras sont mal reconnus par l’organisme et favorisent le développement de maladies cardiovasculaires, d’obésité et de cancers.

Pourtant les industriels de l’agro-alimentaire continuent à les utiliser dans de nombreux produits alimentaires pré-cuisinés, dans les fast-foods, les pizzas congelées, les crèmes en tout petits pots qu’on ajoute à son café qui n’ont plus rien à voir avec de la vraie crème et bien d’autres produits industriels.

Le Docteur Golomb n’y va pas par quatre chemins en déclarant, je cite : « Les trans-fats se sont avérées très étroitement liées à une dégradation de la mémoire chez des hommes jeunes en pleine activité professionnelle. Du point de vue de la santé la consommation de trans-fats a été liée à un surpoids, à plus d’agressivité et à des troubles cardiaques. Comme je le dis à mes patients, les trans-fats augmentent peut-être la durée de vie de certains aliments sur les linéaires des supermarchés, mais elles réduisent la durée de vie des gens ». Une étude similaire réalisées sur des femmes ménopausées a montré les mêmes résultats catastrophiques et une autre étude est en cours sur un échantillon de femmes de 20 à 45 ans pour préciser si on observe les mêmes effets en relation avec leur statut hormonal différent. Les acides gras trans ou trans-fats proviennent essentiellement du processus d’hydrogénation des triglycérides permettant d’obtenir une matière grasse solide à la température ambiante (margarine) contrairement aux huiles et largement utilisée dans la préparation de nombreux produits alimentaires pré-cuisinés ainsi que de nombreuses pâtisseries.

Bon appétit !

Source : American Heart Association et http://newsroom.heart.org/file?fid=544fa4e7ee750e20dd007750, illustration : margarine (Wikipedia).

Le cerveau classe lui-même ce qu’il doit mémoriser !

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Jusqu’à ces deux études séparées et publiées dans les PNAS il y a quelques jours (voir les liens), on croyait la capacité de mémorisation du cerveau humain illimitée ou presque sans qu’on n’aie jamais pu prouver cet a priori. On a en effet coutume de considérer qu’on est loin, très loin, d’utiliser la totalité des potentialités de notre cerveau et que par conséquent un meilleur apprentissage de nos capacités de mémorisation pourrait éventuellement décupler notre aptitude à emmagasiner des informations variées, utiles ou non. Or ces deux études montrent clairement qu’il n’en est rien et que le cerveau se comporte sans que l’on en soit conscient comme le disque dur d’un ordinateur. Comparer le cerveau à un disque dur d’ordinateur n’est peut-être pas vraiment adapté mais au moins cela permet d’expliquer comment les choses se passent dans la réalité selon ces deux études. Quand on a atteint les limites de stockage d’un disque dur on décide d’éliminer les fichiers qui ne sont plus que rarement utilisés pour libérer de l’espace de mémoire. Cette opération est faite délibérément. Le cerveau fait un peu la même chose mais ce processus est totalement inconscient et c’est ce qu’ont montré ces deux études.

Dans la première approche, 55 participants ont été soumis à un exercice de perception visuelle durant lequel ils voyaient défiler pendant moins d’une seconde des images montrant simultanément 4 photos. Quatre visages identiques, ou deux visages et deux paysages, ou encore 4 objets identiques ou deux objets et deux visages, tout en suivant l’activité cérébrale par imagerie fonctionnelle par résonance magnétique nucléaire (fMRI). Immédiatement après avoir visionné ces images, on demandait aux participants, toujours en cours d’examen par fMRI, de nommer les images ou les photos dont ils se souvenaient, c’est-à-dire celles que le cerveau avait mémorisé pendant l’exercice. La perception visuelle est traitée par le cortex visuel situé à l’arrière du cerveau dans le la région occipitale. Les informations sont stockées dans une autre partie du cerveau appelée le cortex occipito-temporal et dans des régions discrètes de ce dernier et séparées les unes des autres selon qu’il s’agit de photos de visages, de maisons, d’objets ou de paysages, c’est ce qu’a montré la fMRI. L’activation de ces différentes zones de mémorisation dépend selon cette étude de la nature des images soumises aux sujets en cours d’étude. La mémorisation des visages est par exemple systématiquement plus efficace si sur une image il y a deux visages et deux paysages en comparaison d’une autre image avec seulement quatre visages. Le cortex visuel effectue donc un tri et envoie pour mémorisation une partie des informations que lui a envoyé la rétine. Toujours par fMRI, l’équipe de chercheurs de l’Université d’Harvard a ainsi montré que le cerveau effectuait de lui-même un classement des informations selon leur importance et les stockait dans des zones du cerveau différentes les unes des autres. En quelque sorte, le cerveau s’arrange pour qu’il n’y ait pas « d’embouteillage » au niveau des circuits neuronaux reliant ces zones du cortex relativement éloignées les unes des autres en effectuant une sorte de tri totalement indépendant de notre volonté.

Dans une autre étude effectuée cette fois à l’Université du Texas à Austin, l’approche était différente car la stimulation visuelle consistait à montrer des séries de 3 photos, des objets, des paysages ou des visages et demander aux participants, après les deux premières photos, quel était leur supposition quant à la nature de la photo suivante, par exemple un visage, après deux visages ou un objet après deux objets. Et parfois on montrait alors au sujet un paysage alors qu’il aurait souhaité voir un visage. Le but du test était de faire en sorte que chaque sujet se soumette en réalité à un classement des photos qu’on lui montrait, le visage d’un homme ou d’une femme, ou encore une scène prise à l’extérieur ou à l’intérieur d’une maison. Dix minutes après avoir visionné ces groupes de 3 images successives, 144 illustrations au total soit 48 séries de trois photos, on soumettait les participants à l’étude à un test surprise en leur montrant à nouveau toutes les images qu’ils avaient visionné précédemment dans un certain ordre mais en introduisant au hasard dans la série 48 autres images qu’ils n’avaient jamais vu. On demandait alors à chaque sujet au cours de cette deuxième partie du test d’identifier les images dont ils se souvenaient et celles qu’ils n’avaient encore jamais vu en essayant simultanément d’établir une note concernant le degré de certitude de leur réponse. Il faut se souvenir pour bien comprendre la signification du second test que lors de la première partie de l’investigation les séries de trois images étaient ordonnées pour que les sujets de l’étude anticipent la nature de la troisième image qu’il leur était donnée de voir au cours du test. Comme on pouvait s’y attendre un peu, au cours du second test surprise les divers sujets soumis à l’étude arrivaient beaucoup moins bien à se souvenir des deux images qu’ils avaient déjà vu quand la troisième image était hors contexte, donc jamais vue auparavant.

Les chercheurs en ont déduit que le cerveau est loin de tout mémoriser de manière identique et effectue donc un classement suivant un certain ordre de priorité. Ce classement a également pour but d’alléger les interconnexions entre les zones du cortex cérébral et d’éviter ainsi un encombrement préjudiciable à la bonne qualité du processus de mémorisation mais également de mettre « à la corbeille » des informations jugées, de manière totalement inconsciente, « inutiles » afin de préserver un espace de mémorisation suffisant. Peut-être un début d’explication de l’oubli involontaire que l’on peut parfois constater et qui n’a rien à voir avec la perte de mémoire.

Aussi incroyable que cela puisse paraître, le cerveau gère donc automatiquement et inconsciemment le processus de mémorisation. Pour en revenir à la comparaison avec un ordinateur, ce serait un peu comme si on disait à ce dernier de trier tous les e-mails reçus dans la boite de courrier électronique automatiquement sans qu’on intervienne directement et de mettre à la corbeille tous les messages que l’ordinateur classerait de lui-même comme indésirables, la corbeille se vidant également automatiquement. Le cerveau est donc bien une incroyable machine à traiter les informations avec ses propres critères dont on est totalement inconscient !

Liens : http://www.pnas.org/content/early/2014/05/29/1317860111 et http://www.pnas.org/content/early/2014/05/29/1319438111 , illustration tirée de The Times. Les liens permettent d’accéder à une partie des articles.

L’amnésie de l’enfance

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J’ai écrit il y a quelques années de courtes mémoires à usage personnel justement sur la mémoire en tentant de remonter aussi loin que possible dans les recoins les plus inaccessibles des méandres de mes neurones afin d’atteindre le souvenir le plus reculé que je pouvais retrouver. Au cours de cette démarche très introspective et parfois nombriliste je n’ai jamais réussi à remonter avant l’âge de trois ans et neuf mois. J’ai pu précisément dater le premier souvenir que mon cerveau avait emmagasiné car il s’agissait de la cérémonie de baptême de ma sœur cadette. Au cours de cette remontée dans le temps, ce qui était resté le plus présent et le plus palpable si l’on peut dire était toujours associé à des situations de stress, de peur ou d’émotion. L’impression des souvenirs dans le cerveau est en effet d’autant plus indélébile qu’elle est associée à ce type de situation. Par exemple je pourrais encore aujourd’hui retrouver l’endroit précis où mon père tua une vipère avec sa petite canne munie d’une pointe métallique en un lieu que ma mémoire retint comme « le chemin de la vipère » et j’irai plus loin en pouvant décrire avec précision qu’il y avait du soleil, un léger vent du nord, ce devait être en juin ou juillet, le chemin en question bordé de buissons de pruneliers et un petit chêne derrière ces buissons. Remémorer avec autant d’exactitude un tel événement n’était possible que parce que tout mon organisme était en alerte probablement comme la cérémonie qui avait suivi le baptême de ma sœur, je devais probablement avoir une peur effroyable devant toutes les têtes inconnues qui avaient participé à cette réunion familiale.

Mais avant l’âge de trois à quatre ans, rien, le trou noir, le néant, c’est ce que les spécialistes de la mémoire appellent « l’amnésie de l’enfance ». On est devenu progressivement incapable de retrouver nos souvenirs de tendre enfance et cette situation a fait l’objet de nombreuses investigations qui toutes constatent que vers l’âge de 8 à 9 ans un processus d’amnésie se met en place et efface pratiquement tous les souvenirs dont le cerveau s’était si l’on peut dire encombré alors qu’il n’avait pas terminé sa maturation architecturale. Certes, les récits de la mère, la présence de photographies, de films ou d’autres traces variées peuvent raviver les souvenirs enfouis que l’enfant croyait oubliés à jamais mais cette analyse restait trop subjective. C’est la raison pour laquelle une équipe de l’Emory University à Atlanta s’est penchée soigneusement sur l’amnésie de l’enfance étudiée entre autres par Zygmund Freud dès 1905 qui ne se pencha pas sur l’enfance mais étudiait plutôt les adultes. Freud, tout obsédé sexuel refoulé qu’il était en réalité sans jamais l’avoir reconnu publiquement, considérait que l’amnésie de l’enfance était le reflet d’une négation de la sexualité naissante, un peu la théorie du genre qui est développée par Peillon, j’ai enfin retrouvé le nom de l’actuel ministre de l’Education Nationale, mais je m’égare.

Depuis les années 90 de nombreux spécialistes ont revisité l’amnésie de l’enfance en adoptant des démarches scientifiques dont les protocoles ont été établis très scrupuleusement afin d’éviter tous les biais pouvant conduire à des interprétations erronées.

En étudiant 83 enfants dont 44 filles dès l’âge de trois ans et en les suivant jusqu’à l’âge de 9 ans et en se concentrant sur divers évènements marquants de leur enfance avec l’assistance des parents qui fournissaient les dates exactes des évènements que pouvaient relater ces enfants, l’équipe de psychologues de l’Université Emory a pu déterminer assez précisément à quel événement un enfant peut facilement remonter et également à partir de quel âge le processus de l’amnésie s’installe.

Chaque année, l’équipe conduisant cette recherche retrouvait les enfants et souvent avec l’aide de leur mère tentait de laisser ces enfants s’exprimer spontanément sur leurs souvenirs. Ces premiers souvenirs ont pu ainsi être retrouvé entre 63 et 72 % des cas jusqu’à l’âge de 7 ans mais à huit et neuf ans, cette faculté de se remémorer les souvenirs chute dramatiquement à une exception près, les souvenirs les plus marquants semblent résister à l’amnésie et sont renforcés par des détails précis qui persistent plus tard. Selon Patricia Bauer, l’un des auteurs de l’étude, le mécanisme de la mémoire semble être comme un filet dont les mailles très lâches dans l’enfance se resserrent progressivement au fur et à mesure que le cerveau atteint un degré de complexité plus élevé au cours de sa maturation qui s’accélère justement vers l’âge de sept à huit ans et se termine ensuite vers l’âge de 18 ans. Beaucoup de souvenirs passent au travers de ce « filet » avant cet âge de huit ans. Les mécanismes de maturation finale du cerveau, en gros entre 8 et 18 ans, restent encore mystérieux. A n’en pas douter les techniques d’investigation comme l’IRM fonctionnelle soulèveront peut-être le voile un jour car ce type d’étude permettrait d’expliquer de nombreux dysfonctionnements du comportement.

Ma petite et humble recherche introspective n’était donc pas éloignée de la réalité …

Source : Emory University News et  

http://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/09658211.2013.854806

Pour être intelligent, il faut du zinc

Le zinc, tout le monde connait ce métal, surtout à Paris, la ville du monde la plus recouverte de zinc, je veux parler des toitures. Mais qu’en est-il du zinc dans notre organisme ? Nous avons besoin de nombreux métaux pour survivre harmonieusement et pour ne pas faire une liste exhaustive et nécessairement lassante, je ne citerai que quelques-uns de ces métaux inattendus au centre de multiples processus vitaux : le zinc, donc, par exemple cofacteur d’un enzyme du foie qui élimine l’alcool ! Quand on fréquente trop les zincs des bistrots, il faut du zinc pour désaouler, c’est vrai, le zinc est nécessaire au bon fonctionnement d’un enzyme appelé alcool déshydrogénase qui détruit l’alcool pour le réorienter vers la production de sucre ou de graisse … Il y a le cobalt, pas celui qui est radioactif dans les bombes du même nom pour détruire les tumeurs cancéreuses, mais celui qui fait partie intégrante de la vitamine B12, autrement appelée cyanocobalamine, vous avez tout compris. Et même le chrome, présent dans un facteur impliqué dans la régulation de la glycémie. J’allais oublier le molybdène et le cuivre impliqués dans des activités enzymatiques exotiques mais tout de même vitales. Revenons donc au zinc, on vient de découvrir que ce métal est essentiel pour un développement optimal du cerveau au cours de la vie foetale et qu’une carence conduit fatalement à un retard mental irrécupérable. Le zinc, de la même manière qu’il est indispensable au développement des interconnections neuronales, est également important pour maintenir les facultés cérébrales de base comme l’apprentissage et la mémoire chez l’adulte. Or, et c’est ici une appréciation toute personnelle, le zinc est un cofacteur obligé pour de nombreuses activités métaboliques faisant intervenir l’acide glutamique, le plus important neuro-transmetteur. Parmi la vingtaine d’enzymes ayant le zinc comme cofacteur, cinq d’entre eux jouent un rôle dans le métabolisme du glutamate. Il n’est donc pas étonnant qu’une carence en zinc soit délétère pour le bon fonctionnement du cerveau, mais cette remarque n’est qu’une spéculation personnelle qui mériterait d’être étudiée.

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Visualisation par fluorescence (en bleu) des transporteurs de zinc dans le tissu cérébral

Source et crédit photo : Marine Biological Laboratory, Woods Hole, Massachusetts