Dossier « Les secrets de la mémoire » du Nouvel Obs

Le nouvel Observateur consacre un dossier aux « secrets de la mémoire ». Avec l'allongement de la durée de la vie, la préservation des facultés cérébrales devient un enjeu majeur, qui pose la question de la nécessité de « muscler » nos neurones. En la matière, la recherche progresse et les mécanismes régissant la mémoire sont de mieux en mieux connus. La revue signale notamment l'ouvrage de Francis Eustache, neuropsychologue, responsable d'une unité de recherche Inserm à Caen (spécial dédicace !), et Béatrice Desgranges, qui retrace les grandes étapes des découvertes les plus récentes sur le cerveau, intitulé « Les Chemins de la mémoire ».

Dans une large interview accordée à l'hebdomadaire, Francis Eustache souligne la pluralité des « mémoires » et décrit l'état des connaissances en matière de formation des souvenirs ou sur les effets du vieillissement. Je vous conseille donc vivement la lecture de ce dossier « secrets de la mémoire » du Nouvel Obs, qui s’avère au-delà de mon chauvinisme, largement intéressant en ce qui concerne les avancées actuelles dans le domaine des neurosciences…

Pour aller plus loin : Le dossier sur les "Secrets de la mémoire" ici + "Quand la mémoire flanche" là + "Le tri des souvenirs" ici. 

Maladie d'Alzheimer et Tanakan

Le laboratoire pharmaceutique Ipsen a annoncé mardi avoir bouclé un essai clinique d'envergure au niveau européen sur la prévention de la maladie d'Alzheimer grâce à son médicament Tanakan, dont les résultats sont jugés par le groupe « encourageants ».

Si cette étude n'a pas atteint son principal objectif, qui était de retarder l'apparition de la démence liée à la maladie d'Alzheimer, elle a en revanche permis de noter une efficacité « statistiquement » significative chez les patients traités pendant au moins quatre ans, précise Ipsen dans un communiqué.

L'étude, qui a duré cinq ans, portait sur une population de 2.854 patients à risque âgés de 70 ans ou plus.

« Au-delà des résultats cliniques, cet essai majeur (...) va fournir à la communauté médicale et scientifique de nombreuses opportunités de recherche future », note Ipsen, qui évoque « l'ouverture de nouvelles perspectives ».

Parmi celles-ci, selon le groupe, « l'identification, grâce aux analyses à venir des résultats (de l'étude), de la transition" de troubles de la mémoire exprimés par le patient à « un déclin cognitif et une démence à cinq ans ».

Le groupe va également transférer à la recherche publique française une « banque biologique », constituée au cours de l'étude et contenant les échantillons de sang et les extraits d'ADN de 2.107 patients, ajoute-t-il.

(©AFP / 22 juin 2010 16h14)

Pour aller plus loin : Articles source ici, ici, ici, ici et là + Informations sur le Tanakan ici et là + Etude + Avis_HAS_Tanakan.

L’amnésie du destinataire : un principe de neurologie

Voilà de quoi nous déculpabiliser ! Il semblerait que l'amnésie du destinataire soit naturellement plus fréquente que l'amnésie de source. En d'autres termes, il est normal de se rappeler plus facilement de la personne qui nous a dit quelque chose, que de celle à qui nous avons annoncé telle ou telle nouvelle. Ceci a été confirmé par une étude conduite par Nigel Gopie et Colin MacLeod de l'Institut Rotman de Toronto (en français ici). Ils ont tout simplement montré que le fait de se concentrer sur ce que l’on dit, même si ce n’est pas un grand discours nous empêche de nous focaliser sur l’autre et ses caractéristiques. A l’inverse, lorsque c’est quelqu’un qui s’adresse à vous, vous avez tout le loisir de l’observer et d’imprimer ainsi une image cérébrale descriptive de cette personne. Une tactique pour aller à l’encontre de ce phénomène serait donc d’appeler son interlocuteur par son nom avant de commencer l'histoire, ce qui provoquerait une « refocalisation » de l'attention, de sorte que le locuteur ne reste pas entièrement concentré sur lui-même. Les amnésies de destinataire s’en trouveraient alors réduites !

Pour aller plus loin : Article source ici. Publication : N. Gopie et C. Macleod, Psychological Science, vol. 20, p. 1492, 2010. Attention et mémoire ici et là + memoire_et_attention. Amnésie ici, ici, ici, ici, ici et là. Amnésie antérograde et rétrograde là. Le cerveau du célébre amnésique HM ici. Trois armes contre la paresse cérébrale là. Comprendre sa mémoire ici et là.

Pourquoi les ados apprennent moins bien ?

Une étude récente a mis en évidence chez la souris un type de récepteurs exprimé en bien plus grande quantité à la puberté. Ce sont les récepteurs GABA (des canaux ioniques dans les membranes des neurones, activés par l'acide gamma-aminobutyrique, d’où leur nom), qui sont sept fois plus nombreux sur les épines dendritiques des neurones CA1 de souris au début de la puberté par rapport à celles des souris plus jeunes.

Or ces récepteurs GABA diminueraient la LTP (Long Term Potentiation) dont le rôle dans la mémoire et l’apprentissage n’est plus à démontrer. Les travaux de l'équipe d’Hui Shen ont également prouvé que les souris au début de la puberté réussissent moins bien des tests d'apprentissage que des souris plus jeunes ou même adultes. En outre, ils ont mis en évidence l’action d’une molécule stéroïde produite en cas de stress, qui compenserait les effets des récepteurs GABA à la puberté. Elle rétablit l'activité électrique correcte des neurones CA1, renforçant la LTP et permettant ainsi aux souris d'apprendre. Ce stéroïde pourrait donc améliorer l'apprentissage, mais ce uniquement à la puberté.

Pour aller plus loin : Article source ici. Plasticité synaptique ici. La mémoire et ses troubles là. LTP ici, ici, ici et là. Neurophysiologie, neuropsychologie et anatomie de la mémoire ici. Vidéo ici. Régénération des neurones : la fin d'un dogme ? là. memoire.

Avoir des enfants favoriserait la mémoire !

Mais la différence ne serait significative qu’au bout de deux grossesses, selon une étude japonaise conduite en 2006 à l’université d’Okayama chez le rat. Les chercheurs ont effectivement mis en évidence qu’à partir de deux maternités, les rates ont une meilleure mémoire spatiale que celles sans descendance.

Ceci serait à relier principalement à la sécrétion d’ocytocine, une hormone impliquée dans l’accouchement et la lactation, qui améliore à long terme le fonctionnement des synapses de l’hippocampe (partie du cerveau impliquée dans l’apprentissage). Ainsi les rates mémoriseraient d’autant plus efficacement leur environnement qu’elle aurait de portées !

On peut aussi aisément imaginer que les enfants favorisent la mémoire dans la mesure ou ils sont une source constante de stimulation et d'attention. Il est bien connu que les personnes âgées se sentent "rajeunir" en présence de plus jeunes. Ne serait-ce pas par le même mécanisme ? A creuser ...

Pour aller plus loin : Source : Nature, Neuroscience 2003, 6, 4, 384. Mémoire et grossesse ici, ici, et là. Mémoire foetale là. Ocytocine et grossesse ici, biologie de la lactation là.

La culture générale : acquise ou innée ?

Nous sommes assez inégaux en matière de culture générale. Certains, comme de véritables singes savants sont capables de réciter par cœur les déclinaisons latines, la valeur du nombre d’Avogadro à la virgule près, quand d’autres peinent à se souvenir du code de la porte de leur immeuble. Qu’est ce qui fait que certains retiennent des informations à la suite d’une simple lecture, alors que d’autres ont besoin d’un apprentissage long et laborieux ? Il semblerait que ce ne soit pas une question de quotient intellectuel (QI), mais de génétique.

En effet, une étude conduite par des généticiens croates a mis en évidence une prédisposition génétique des individus en ce qui concerne la culture générale. Pour se faire, les chercheurs de l'Université de Zagreb ont mesuré le niveau de culture générale de 157 vrais jumeaux (ayant exactement les mêmes gènes) et faux jumeaux (partageant la moitié de leur patrimoine génétique). Ils ont alors constaté que les vrais jumeaux possédaient un niveau de culture générale très similaire, indépendamment de leur niveau d'études, de leurs centres d'intérêts ou de l'éducation reçue, à l’inverse des faux jumeaux, qui présentaient des niveaux de culture générale beaucoup plus inégaux.

Selon leur calcul, le taux d'héritabilité (c’est-à-dire le rôle joué par les gènes par rapport à l'environnement) de ce caractère « culture générale », serait de 0,87. Ce qui est énorme, étant donné qu’un taux de 1,00 signifierait que la culture générale est entièrement déterminée génétiquement, sans aucune influence environnementale. Cette étude révèle en outre que ce taux d’héritabilité serait beaucoup plus faible en ce qui concerne le QI des individus. On peut donc en déduire, contre toute attente, que l'intelligence pure serait plutôt acquise, à l’inverse de la culture générale, qui elle serait innée. Il serait dès lors possible « d’augmenter son QI » en faisant travailler nos méninges, tandis que notre culture générale resterait peu ou proue la même quels que soient nos efforts ? A vérifier …

   

Pour aller plus loin : Article ici. Source : D. Bratko et al., The genetics of general knowledge: a twin study from Croatia, in Personality and Individual Differences. Jumeaux là, différences vrai/faux jumeaux ici, tests de QI ici, ici et là. Culture générale là, là, ici, ici et là. Pour les enfants ici.

Enregistreur de vie ou mémoire virtuelle

Avec les progrès technologiques majeurs de ces dernières années en matière notamment de stockage de l’information, on pourrait imaginer un nouveau gadget, qui serait une sorte de « mémoire virtuelle », capable de retrouver des données numériques stockées préalablement sous forme de vidéos, cartes, mails… et qui viendrait très largement suppléer notre propre mémoire éventuellement défaillante. Ce petit engin semble tout droit sorti d’un film de science fiction et pourtant, les avancées actuelles pourraient permettre de le faire passer du mythe à la réalité dans un futur bien plus proche que prévu.

Cet archivage des moindres détails de notre quotidien est même plutôt bien amorcé lorsqu’on voit d’un même temps les technologies de stockage de l’information se développer à vitesse grand V et leur prix diminuer. Aujourd’hui, un téraoctet de stockage (10*10¹² octets) coûte 100 dollars et dans 10 ans, on en aura 250 fois plus pour le même prix, soit suffisamment pour stocker des dizaines de milliers d’heures de vidéos et des millions de photos. On observe également en parallèle, l’apparition de logiciel de classement de données. C’est pourquoi, selon Gordon Bell, chercheur principal de Microsoft Research et co-auteur de Total Recall : How the E-Memory Revolution Will Change Everything (Comment la mémoire électronique révolutionnera le monde), la numérisation de notre existence est inévitable.

Les caméras intégrées aux téléphones cellulaires, les GPS, les boites mails sont tout autant de médias de stockage de cette future « mémoire virtuelle ». On pourra bientôt filmer et archiver chaque détails de notre vie : ce que l’on fait, lit, voit, entend, les gens à qui l’on parle, ce qu’on leur dit et ou on va. On pourrait même enregistrer les variations dans notre état de santé grâce à un capteur fixé à notre poignet, informant sur nos données biométriques.

Si toutes ces données sont autant de souvenirs, qui réjouiront les personnes âgées à la fin de leurs jours, ou permettront éventuellement de régler les conflits du quotidien, preuves à l’appui, comme dans le monde sportif, ce journal intime en 3D pose également bien des questions éthiques. Questions sur la préservation de la vie privée notamment. En effet, ou iront toutes ces informations récupérées ? Quels sens donner à ces informations ? Car une même donnée peut avoir de nombreuses interprétations, sortie de son contexte. Les utilisations d’un même temps que les dérives possibles semblent donc malheureusement assez nombreuses.

Le life logging (enregistrement chronologique de la vie), terme inventé par Bell et Gemmel, qui se livrent à un cette activité dans le cadre de leur recherche (Voir * ci-dessous), ne fait pas que des enthousiastes. 51% des lecteurs du blog TechCrunch affirment que porter un tel appareil, sorte d’enregistreur de vie, ne leur plairait pas du tout. Il reste néanmoins, près de la moitié, n’ont rien contre et amorceraient une nouvelle manière de vivre, qui resterait gravé pour l’éternité dans les archives de l’humanité.

*Depuis 1998, Bell et Gemmell travaillent à une entreprise pharaonique : ils tentent d'enregistrer dans leurs moindres détails les activités quotidiennes de Gordon Bell. Ils filment tout ce qu'il lit, enregistrent tout ce qu'il fait à son ordinateur et toutes ses conversations téléphoniques, suivent de près ses données biométriques à l'aide d'un capteur qu'il porte au bras. À son cou, il a une Sense­Cam, caméra de la taille d'un paquet de cigarettes mise au point par Microsoft. L'appareil prend des photos tout au long de la journée, en particulier lorsque son capteur infrarouge détecte la chaleur d'une personne tout près. Ces milliers d'images et de conversations sont ensuite stockées dans la grande banque de données de sa vie.

Pour aller plus loin :  Article source ici, livre ici. Life logging ici, ici et là.

Atelier « Stimulons nos neurones » à Versailles

C’est un ancien responsable du département information et presse des Aéroports de Paris, Jérôme Dutrieux, qui a imaginé et mis en place cette sorte de « salle de sport » pour neurones. Destinée à lutter contre les maladies dégénératives, comme la maladie d'Alzheimer, il s’agit avant tout d’apprendre en s’amusant.

Ce système d’apprentissage a commencé avec un groupe de « learners » dans une salle prêtée par la mairie, mais aujourd’hui de nombreuses personnes y trouvent leur compte. C’est un peu devenu un club du savoir, avec des séances à thème notamment sur des sujets culturels, tels que Louis XIV ou l’impressionnisme… Des exercices permettent par exemple de stimuler l’imagination et d’étoffer ses connaissances linguistiques.

Une dame de 59 ans confie qu’elle a toujours eu des difficultés pour apprendre et qu’elle s’est donc inscrite aujourd’hui dans une formation en espérant pouvoir avoir l’équivalent du baccalauréat. D’autres, comme un médecin de 79 ans à la retraite y trouvent l’occasion de rejoindre leurs amis et de stimuler leur soif de connaissance sur des sujets divers.

Pour aller plus loin :

Site ici. Adresse : 14, rue Richaud, Versailles (78). Tel : 01.39.50.20.56. Articles ici et là. Pour vous exercez vous aussi là.

Plasticité cérébrale : rôle majeur des astrocytes

Ce type de cellule gliale (présente dans le système nerveux mais n’étant pas des neurones), appelée ainsi pour leur forme en étoile, que l’on pensait réservée à une fonction nutritive des neurones, semble finalement impliquée dans les processus de mémoire et la plasticité cérébrale.

Au niveau du cerveau, les neurones interagissent via des synapses, zone de contact entre deux neurones, ou interviennent des molécules, les neurotransmetteurs, qui provoquent l’activation électrique de la cellule réceptrice. Quand cette activation est intense, il y a amplification de la force et de la durée de ce signal électrique, c’est ce que l’on l’appelle LTP ou « potentiation à long terme ». On a découvert depuis quelques années que ces LTP possèdent un rôle majeur dans les processus de mémorisation cérébrale.

Selon l’étude d’une équipe Franco-britannique, publiées dans Nature le 14 janvier, les astrocytes ont un impact dans la transmission de la LTP au niveau des cellules de l’hippocampe. En effet, suite à une augmentation de calcium, les astrocytes sécrètent la D-Sérine, petite protéine qui se fixe sur les récepteurs NMDA des neurones. Or les récepteurs NMDA sont impliqués dans la LTP. Leurs observations renforcent la théorie de synapse ‘tripartite’, qui met en exergue l’importance du rôle d’une cellule régulatrice, que prend ici clairement l’astrocyte, venant renforcer ou inhiber selon les cas, le rôle des deux autres cellules respectivement émettrice et réceptrice du signal. Les astrocytes ne se cantonneraient donc pas à une fonction nutritive des neurones, ce qui est d’autant plus marquant lorsqu’on sait qu’ils représentent plus de 80% des cellules gliales.

Cette découverte va permettre de relancer la recherche autour de la plasticité cérébrale, mais « en se focalisant sur les cellules accessoires plutôt que sur les cellules de la mémoire elles-mêmes », selon Serge Laroche du Centre de neurosciences de Paris Sud. Les chercheurs s’intéressent en outre au rôle d’autres gliotransmetteurs (molécules émises par les cellules gliales), tels que le glutamate ou l’ATP (adénosine triphosphate), qui pourraient également avoir un rôle dans la plasticité synaptique. On peut également envisager certaines approches thérapeutiques, car une hyper-activation du récepteur NMDA a été mis en évidence dans de nombreuses maladies neurodégénératives, telles que la maladie d’Alzheimer notamment, tandis que la Schizophrénie est liée à une sous-activation de ce récepteur NMDA.

Pour aller plus loin :

Stéphane Oliet
Unité Inserm 862 "physiopathologie de la plasticité neuronale"
Université Victor Segalen Bordeaux 2 / Neurocentre Magendie
146 rue Léo Saignat
33077 Bordeaux Cedex
Tél. : 05 57 57 36 00