Les neurones de l’amygdale pourraient signaler quelles nouvelles expériences deviennent des souvenirs durables

Une étude de Cedars-Sinai Health Sciences University rapporte que l’activité de certains neurones de l’amygdale peut prédire si une image récemment vue sera mémorisée plus tard. Publiés dans Nature Neuroscience, ces résultats élargissent la compréhension d’une région cérébrale généralement associée aux comportements émotionnels et sociaux.

L’amygdale est une petite structure située en profondeur dans le lobe temporal. Son rôle dans la mémoire a traditionnellement été surtout associé aux expériences impliquant la peur ou une autre émotion forte. Le nouveau travail suggère au contraire une fonction plus large : aider à déterminer quelles expériences ordinaires et nouvelles seront sélectionnées pour un stockage à long terme.

Un filtre pour les expériences durables

Les chercheurs décrivent l’amygdale comme un filtre qui étiquette une petite partie des expériences en cours. Ces expériences marquées peuvent ensuite être récupérées comme souvenirs à long terme.

Selon Ueli Rutishauser, directeur du Center for Neural Science and Medicine de Cedars-Sinai et auteur correspondant de l’étude, l’activité de certains types de neurones de l’amygdale prédisait, pendant qu’une personne voyait une image pour la première fois, si elle s’en souviendrait plus tard.

Le type de mémoire concerné est la mémoire épisodique autobiographique : des souvenirs liés aux événements de la vie quotidienne, comme l’endroit où une personne a garé sa voiture ou la manière dont elle a passé de récentes vacances en famille. Ces souvenirs facilitent la vie quotidienne et contribuent au sentiment d’identité.

Des neurones sélectifs aux catégories

L’étude a identifié dans l’amygdale des neurones répondant sélectivement à des catégories d’images, notamment les visages, les animaux et les paysages. Ces neurones ne réagissaient pas simplement au fait qu’une image soit nouvelle. Leur niveau d’activité était lié au résultat mnésique ultérieur.

Lorsqu’un neurone de catégorie répondait plus fortement tandis qu’un participant regardait une image appartenant à la catégorie à laquelle cette cellule était accordée, le participant parvenait mieux à se rappeler cette image ensuite. En ce sens, le signal neuronal observé lors de la première visualisation indiquait si l’expérience avait des chances de persister.

Le résultat ne signifie pas que chaque image est stockée ni que l’amygdale crée seule les souvenirs. Il soutient plutôt l’idée que cette région aide à marquer une part limitée de ce que les personnes rencontrent pour une conservation à long terme.

Des enregistrements rares chez l’être humain

Les données provenaient d’enregistrements de l’activité de neurones individuels chez 112 patients opérés. Les participants avaient des électrodes implantées dans le cerveau pour surveiller cliniquement des crises d’épilepsie, ce qui a permis d’enregistrer l’activité neuronale pendant des tâches de mémoire.

Les participants ont regardé des images et les chercheurs ont évalué leur rappel ultérieur. L’approche a permis de comparer la décharge de neurones individuels au moment où une image était vue pour la première fois avec le fait que cette même image soit ensuite mémorisée.

Les enregistrements de neurones individuels chez l’être humain offrent une vue directe de l’activité cérébrale que les mesures globales ne peuvent pas fournir seules. Ici, ils ont permis de distinguer les réponses de cellules précises de l’amygdale et de les relier aux performances mnésiques.

Ce que cette découverte pourrait signifier

Le travail suggère que la contribution de l’amygdale à la mémoire ne se limite pas aux événements très émotionnels. Certains neurones pourraient aider à identifier des expériences nouvelles qui méritent d’être conservées, même lorsque le contenu ne semble pas défini par la peur ou un autre sentiment intense.

Cette distinction pourrait compter dans la compréhension des troubles de la mémoire. Cedars-Sinai a indiqué que la découverte désignait l’amygdale comme une cible potentielle de traitement. L’étude établit une association entre l’activité neuronale et le rappel ultérieur, mais ne démontre ni traitement ni amélioration de la mémoire par la modification de ces neurones.

D’autres recherches devront déterminer comment ces signaux interagissent avec les autres systèmes cérébraux liés à la mémoire et s’ils peuvent être utilisés sans danger pour guider des approches cliniques. Pour l’instant, l’étude montre que l’amygdale contient des neurones dont les réponses peuvent annoncer quelles nouvelles images ont des chances d’entrer dans le registre à long terme d’une personne.

Cet article s’appuie sur un reportage de Medical Xpress. Lire l’article original.