On oublie ce que l’on a mangé la veille alors que l’on se souvient de la robe que notre grand-mère portait tous les dimanches dans notre enfance. Mais comment le cerveau garde-t-il en son sein des souvenirs aussi lointains ? Les chercheurs de l’Albert Einstein College of Medicine se sont penchés sur la question.
Ainsi, dans leur toute nouvelle étude, publiée le 25 avril 2023 dans la revue Neuron, les scientifiques ont confié avoir “fait une découverte surprenante chez la souris concernant la base moléculaire de la fabrication de ces souvenirs à long terme« , a expliqué le Dr Robert Singer, professeur de biologie cellulaire et co-auteur des nouvelles recherches.
Comment fonctionne la mémoire durable ?
Tout d’abord, “la mémoire se compose de cinq systèmes interconnectés, impliquant des réseaux neuronaux distincts : la mémoire de travail (à court terme) est au cœur du réseau […] On rassemble parfois toutes les mémoires autres que celle de travail sous le nom générique de mémoire à long terme”, explique l’Institut national de la santé et de la recherche médicale (INSERM).
Et notre mémoire œuvre selon un schéma neuronal complexe, encore partiellement compris par le monde scientifique. Mais, « afin de former des souvenirs, le cerveau doit d’une manière ou d’une autre câbler une expérience dans les neurones afin que, lorsque ces neurones sont réactivés, l’expérience initiale puisse être rappelée”, détaille un article de la Harvard Medical School.
En effet, les neurones s’activent dans l’hippocampe après chaque nouvelle expérience. Et les souvenirs “se forment lorsque des stimulations neuronales répétées renforcent les synapses, c’est-à-dire les connexions entre les cellules nerveuses. Des protéines sont nécessaires pour stabiliser les connexions synaptiques de longue durée nécessaires aux souvenirs à long terme”, précise le communiqué de presse, publié en parallèle de la nouvelle étude.
Le rôle clé d’une protéine dans l’encodage de la mémoire à long terme découvert
À partir de ce constat, les chercheurs se sont appuyés sur l’étude de la protéine « Arc », une protéine jouant un rôle plus que fondamental dans le processus de mémorisation à long terme. Ils ont alors stimulé les synapses des souris étudiées et ont découvert qu’une seule stimulation suffisait pour créer de nombreux cycles d’encodage de la mémoire sur le long terme.
Plus précisément, l’équipe de scientifiques a découvert “que certaines des molécules de protéines fabriquées à partir de ce stimulus synaptique initial retournent à « l’Arc » et le réactivent, initiant un autre cycle de formation d’ARNm et de production de protéines suivi de plusieurs autres« , a déclaré l’auteur de l’étude, le Dr Robert Singer.
Chaque cycle a engendré l’accumulation de plus de protéines au niveau des synapses, formant un encodage à long terme de la mémoire. Par exemple, pour mémoriser un poème durablement, vous devez le lire « à plusieurs reprises et chaque lecture peut être considérée comme un stimulus intermittent qui ajoute une protéine de construction de la mémoire à la synapse”, a conclu le scientifique.
Alzheimer, déficits cognitifs : une étude pour comprendre les problèmes de mémoire
Mais pourquoi la mémoire à long terme est-elle importante pour les scientifiques ? Car elle sert de base de donnée à nos souvenirs les plus importants, participe à l’identité que nous nous sommes construite au fil des années mais surtout permet de pouvoir « accéder aux compétences et aux comportements que nous avons appris et qui contribuent à notre survie« , explique Very Well Mind.
Ainsi, apprendre à connaître les différents fonctionnements de la mémoire, qu’elle soit à court terme ou long terme, c’est « mieux comprendre comment ils peuvent faire défaut aux personnes souffrant de la maladie d’Alzheimerou d’un déficit cognitif », ajoute de son côté France Alzheimer.
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