Nouvelle compréhension des souvenirs du cerveau
Les chercheurs ont découvert un mécanisme qui pourrait expliquer comment le cerveau comprime les souvenirs. Cette capacité nous permet de rappeler presque tout ce qui s'est passé pendant plusieurs heures, voire une journée, en une fraction du temps.
Les experts pensent que la compréhension de cette fonction auparavant inconnue du cerveau peut faciliter la recherche sur la schizophrénie, les troubles du spectre autistique, la maladie d'Alzheimer et d'autres troubles.
En bref, la nouvelle découverte améliorera la connaissance de toute maladie ou condition où les expériences réelles et celles qui n'existent que dans l'esprit peuvent être déformées.
Le nouveau mécanisme compresse les informations nécessaires à la récupération de la mémoire, à l'imagination ou à la planification et les code sur une fréquence d'onde cérébrale distincte de celle utilisée pour enregistrer des expériences en temps réel.
Les résultats de l'étude sont décrits dans un article de couverture dans la revue Neurone.
Les cellules cérébrales partagent différents types d'informations entre elles en utilisant une variété d'ondes cérébrales différentes - analogues à la façon dont les stations de radio diffusent sur différentes fréquences.
Laura Colgin, professeure adjointe de neurosciences, Chenguang Zheng, chercheuse postdoctorale, et leurs collègues ont découvert qu'une de ces fréquences nous permet de rejouer des souvenirs - ou d'envisager des activités futures - en avance rapide.
«La raison pour laquelle nous sommes enthousiastes à ce sujet est que nous pensons que ce mécanisme peut vous aider à expliquer comment vous pouvez imaginer une séquence d’événements que vous êtes sur le point de faire dans le temps», déclare Colgin.
«Vous pouvez planifier ces événements et réfléchir aux séquences d’actions que vous ferez. Et tout cela se produit à une échelle de temps plus rapide lorsque vous l'imaginez que lorsque vous allez réellement faire ces choses. "
Dans le cerveau, les rythmes gamma rapides codent des souvenirs sur des choses qui se passent en ce moment; ces ondes se succèdent rapidement car le cerveau traite des informations à haute résolution en temps réel.
Dans l'étude, les scientifiques ont appris que les rythmes gamma lents - utilisés pour récupérer des souvenirs du passé, ainsi que pour imaginer et planifier l'avenir - stockent plus d'informations sur leurs ondes plus longues. Cette capacité contribue à l'effet d'avance rapide car l'esprit traite de nombreux points de données à chaque vague.
La compression mentale se révèle être similaire à ce qui se passe sur un ordinateur lorsque vous compressez un fichier. Tout comme la compression numérique, lorsque vous rejouez une mémoire mentale ou imaginez une séquence d'événements à venir, ces pensées auront moins de détails riches trouvés dans le matériel source.
Les chercheurs pensent que cette découverte a des implications pour la médecine ainsi que pour la justice pénale et d'autres domaines où la fiabilité de la mémoire peut être en cause.
Colgin note que la recherche pourrait également expliquer pourquoi les personnes atteintes de schizophrénie qui connaissent des rythmes gamma perturbés ont du mal à faire la distinction entre les expériences imaginées et réelles.
«Peut-être qu'ils transmettent leurs propres pensées imaginées sur la mauvaise fréquence, celle habituellement réservée aux choses qui se passent réellement», dit Colgin. «Cela pourrait avoir de terribles conséquences.»
Ensuite, les chercheurs prévoient d'utiliser des animaux atteints de troubles neurologiques similaires aux troubles du spectre autistique et à la maladie d'Alzheimer chez l'homme pour mieux comprendre le rôle de ce mécanisme et explorer les moyens de le contrer.
Source: Université du Texas à Austin
