Bases neuroanatomiques et neurobiologiques de la mémoire. Catherine Allaire Journée CRTLA 2016

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Justin Lévesque
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1 Bases neuroanatomiques et neurobiologiques de la mémoire Catherine Allaire Journée CRTLA 2016

2 Adulte et enfant Structures anatomiques et circuits neuronaux bien connus chez l adulte: Hippocampe, circuits de Papez.. Mécanismes cellulaires : PLT Quid de l enfant? Études anatomiques et fonctionnelles Rôle de la plasticité?

3 Mémoire et apprentissage Mémoire: Trace biologique support de souvenirs ENCODAGE STOCKAGE RAPPEL Apprentissage Réponse adaptée à un stimulus donné =le procédé par lequel le cerveau intègre une information nouvelle

4 Les différentes mémoires Mémoire sensorielle (perception) 1sec Mémoire à court terme Mémoire de travail (attention) 1mn Mémoire à long terme (encodage, consolidation) années

5 Mémoire à long terme Mémoire déclarative (consciente) Mémoire sémantique Mémoire épisodique Mémoire procédurale (inconsciente) Savoir faire et habitudes Conditionnement, amorçage

6 La MLT

7 Différents circuits Mémoire à court terme et de travail Cortex frontal Mémoire déclarative: mise en jeu de l hippocampe, l amygdale et le néocortex Mémoire procédurale Rôle des ganglions de la base et du cervelet

8 L hippocampe

9 L hippocampe

10 Circuits de Papez

12 La mémoire de travail

13 La potentialisation à long terme

14 Les bases moléculaires

15 Autres neurotransmetteurs L Acetyl choline La dopamine La sérotonine La Noradrénaline

16 Mécanisme de consolidation Établissement de connexions Synthèse proteique Rôle de la syntaxine Photothèque M. Mondin

17 En clinique Patient HM Patient ayant une épilepsie bitemporale Ablation des deux lobes temporaux À la suite, présente une amnésie sévère De type antérograde Nombreuses situations cliniques Validant les modèles anatomo-fonctionnels

18 Chez l enfant: en post-natal Augmentation considérable du volume cérébral la 1 ère année: Augmentation parallèle de la SB et SG Myélinisation d arrière en avant Puis diminution de la SG et poursuite de croissance de SB Pas la même évolution selon les localisations cérébrales Pathologies en lien? Retard de dvp?

19 Evolution de la maturation cérébrale de 5 ans à 20 ans Dennis E.L. et al, 2013

20 Facteurs neurobiologiques la plasticité Chez l enfant jeune, variabilité de l organisation synaptique Plus grand nombre de synapses Possibilité d organisation transitoire L apprentissage spécialise les neurones et restreint les potentialités initiales =stabilisation sélective (J.P. Changeux)

22 Nouvelles techniques d explorations L IRM Précision de plus en plus importante Nouvelles séquences: diffusion Dérivées de l IRM «anatomique» VBM: voxel based morphométry Tractographie IRM fonctionnelle Images classiques + étude d une «action» transitoire Exploration de fonctions cognitives

24 Chez l enfant: données morphologiques Le développement de l hippocampe: Morphologie et histochimie similaire à l adulte à 6 mois La maturation se poursuit jusqu à l adolescence Le système pré-frontal: Développement et myélinisation plus tardive Le système procédural Mature très jeune

25 Capacités mnésiques du nourrisson Dès la naissance, capacité de reconnaissance Épreuves de conditionnement Capacité de souvenir plus tardive Rôle des émotions «l amnésie infantile» très débattue

26 Tâches d habituation chez le nourrisson

27 Chez l enfant d âge scolaire et l adolescent Développement de stratégies Répétition, organisation sémantique, associations Stratégies d étude: prendre des notes, faire des synthèses Augmentation des capacités mnésiques ou amélioration des stratégies?

28 Modulations de la mémoire Emotions, affectivité Sommeil lent et paradoxal Humeur Médicaments: psychotropes, antiépileptiques

29 Rôle du sommeil Transfert des informations de l hippocampe dans le cortex Consolidation de la mémoire à long terme Mémoire déclarative et procédurale Processus rapide chez l enfant= sieste

30 Environnement affectif HODEL A.S. et al, neuroimage, 2015

31 Retentissement alcool

32 Les troubles de la MLT chez l enfant Atteintes développementales rares Fréquentes dans certaines atteintes neurologiques Épilepsies bitemporales Encéphalites herpétiques Traumatismes crâniens

33 Jonathan, 12 ans Début de l épilepsie à 10 ans Crises «amnésiques» Pas d anomalies à l IRM Hypodensité hippocampique bilatérale sur la TEP Chute des résultats scolaires matières scientifiques et histoire-géo mise en place par l enfant de stratégies

34 Bilan neuropsychologique Efficience normale, sans dissociation Bilan de mémoire très perturbé QM à 53 Quotient d apprentissage à 63 Attention-concentration: sup à la norme

35 La prématurité sévère Nosarti, 2015 Méta-analyse de toutes les études d imagerie depuis 15 ans Étude du volume hippocampique/ troubles de la mémoire épisodique Cortex pariétal et frontal / troubles de la mémoire de travail

36 Système hippocampique

37 Résultats Corrélations positives pour les troubles de la mémoire hippocampique Par contre les lésions corticales de sont pas corrélées aux déficits de mémoire de travail Autre étude: (Froudist-Walsh S., 2015) évolution positive de la mémoire de travail chez un groupe de préma

38 Particularités de l enfant Des tableaux cognitifs plus complexes Séquelles de prématurité, traumatismes craniens Maladies génétiques: Troubles de mémoire à prendre en compte Amnésies développementales: rares

39 Les enfants en situation de TA Systèmes mnésiques le plus souvent normaux Altération par des facteurs externes (sommeil, toxiques..) Troubles psycho-affectifs Mauvaises stratégies..

40 Conclusion Quelques modèles de pathologie neurologique Les lésions hippocampiques bilatérales entraînent des troubles définitifs de la MLT Dès le plus jeune âge= peu de plasticité Abord multidisciplinaires des troubles de mémorisation

41 1=hippocampe 2= amygdale

42 Migration cellulaire

43 Maturation cérébrale prénatale

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