La mémoire = capacité de stocker et de récupérer l information. Il s agit donc d un type de traitement de l information.

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1 5. La mémoire 1

2 Introduction La mémoire = capacité de stocker et de récupérer l information. Il s agit donc d un type de traitement de l information. L une des fonctions importantes de la mémoire est de permettre l accès conscient au passé (définition de la mémoire «au sens strict») mais elle permet aussi de jouir d une continuité d expérience, de détecter la nouveauté et de permettre de nouveaux apprentissages (définition de la mémoire «au sens large» G. Tiberghien, 1986). 2

3 Introduction La mémoire est une construction-reconstruction Ø associative Ø générale Ø Subjective «Un souvenir est plus qu un fait qui a sa date dans la passé, c est un fait qui a sa date dans mon passé» (W. James (1890) + travaux récents d E. Tulving (2008) 3

4 Introduction Mise en œuvre de trois étapes : Réception, sélection (consciente ou non) et traitement de l informations reçue. Encodage et Stockage de l information. Capacité d accès à l information ou Récupération de l information (différents types). 4

5 Introduction Modélisation des systèmes de mémoire : Conception cognitive et décompositions des systèmes de traitement : différents modèles selon le temps, ou selon le type d information traitée: mémoire multiple Conception globaliste, fonctionnaliste, et dynamique de la mémoire : mémoire unique 5

6 Ribot (1881) Modèle de réseau dynamique : trois fonctions distinctes. Mémoire Psychique inorganisée Mémoire Psychique à demi organisée Temps Mémoire Organique organisée Ø Souvenirs + récents résistants que les anciens. Ø Importance des émotions. 6

7 James (1890) Mémoire primaire : Conscience du passé immédiat. Capacité de retenir un petit nombre d informations immédiatement présentes à l esprit. Mémoire secondaire : «Ancien état psychique reparaissant dans la conscience après avoir disparu» (James, 1890). Nombre quasiment illimité d informations mais nécessité d un effort de rappel. Ø La conservation d un souvenir est fonction du nombre de ses associations. 7

8 Atkinson et Shiffrin (1968) Modèle séquentiel classique (modèle modal) 8

9 Atkinson et Shiffrin (1968) Mémoire sensorielle : Grande capacité de stockage, Iconique pour le domaine visuel, échoïque pour le domaine auditif, Trace mnésique très courte. 9

10 Atkinson et Shiffrin (1968) Mémoire à court terme : Permet la reproduction immédiate d une information, Capacité limitée en durée et en quantité, Très sensible aux interférences et aux troubles attentionnels, une partie de cette MCT correspond à la mémoire de travail : permet de réaliser des manipulations cognitives sur les informations maintenues temporairement. 10

11 Atkinson et Shiffrin (1968) Mémoire à long terme : Grande capacité de stokage, Encodage sémantique en lien avec la signification de l information, Mémoire des faits récents et des faits anciens. 11

12 Atkinson et Shiffrin (1968) Modèle séquentiel classique (modèle modal) 12

13 Baddeley et Hitch (1974) Administrateur central : Système de gestion attentionnelle des systèmes esclaves = sélectionne, coordonne, contrôle les opérations de traitement. Systèmes esclaves : Stockent les informations de manière spécifique en fonction de la nature du matériel. Ø boucle phonologique (stockage et rafraichissement de l'information verbale ou visuelle). Ø calepin visuo-spatial (maintien des informations spatiales ou visuelles). 13

14 L administrateur central Trois fonctions (Baddeley, 1996) Coordonner performance en situation de double tâche (ex: se souvenir d un numéro de téléphone en conduisant) Flexibilité mentale (shifting): permet de passer d une stratégie de récupération à une autre (ex: fluence orthographique vs. Sémantique) Inhibition + attention sélective : faire attention de manière sélective à un stimulus et inhiber effet distracteur de stimuli non pertinents (ex: retenir ce que dit le prof pour le noter malgré les questions incessantes de son voisin). 14

16 La boucle phonologique 16

17 Quelle liste est la plus facile à mémoriser? 1) bord - ours - suie - flèche - champs - clou - fleur - mur - plume disque 2) robinet potiron - radiateur - éléphant médicament anniversaire parapluie étagère arrosoir réverbère

18 Quelle liste est la plus facile à mémoriser? 1) Roi - choix- loi - bois- foie - soie - droit - joie - quoi trois 2) pain jupe sac porte voile pluie arbre nid ciel brique

19 Procédure de suppression articulatoire : on demande au sujet d articuler de manière automatique («blablabla») pendant la tâche de rappel Ø Empêche la récapitulation du matériel Ø Affecte négativement la performance

20 La boucle phonologique 1) Effet de longueur des mots : le rappel immédiat d'une série de mots longs est moins bon que le rappel immédiat d'une série constituée d'un même nombre de mots courts. 2) Effet de similarité phonologique : les items phonologiquement proches sont moins bien rappelés que les items sémantiquement proches et phonologiquement différents 3) Effet de suppression articulatoire : répéter un son sans signification pendant l énoncé d une suite de chiffres ou de mots à mémoriser : le rappel sériel immédiat et l'empan diminuent 20

21 Intérêts de l étude des processus Absence d effet de longueur des mots indice de dysfonctionnement de la boucle de récapitulation articulatoire Absence d effet de similarité phonologique indice de dysfonctionnement du stock phonologique à court terme Effet de suppression articulatoire : Ø Ø Soutient existence boucle articulatoire, Soutient idée de passage de l information par la boucle articulatoire pour accéder au stock phonologique.

23 Le calepin visuo-spatial «Visuel cache» Stockage passif, détérioration rapide sauf si rafraîchissement. «Inner scribe» mécanisme actif de rafraîchissement et manipulation des informations visuelles et spatiale (analogue de la boucle phonologique). 23

24 Baddeley (2000) 24

25 Buffer Episodique Ø Sert d interface entre Mdt et MLT, Ø Système à capacité limitée, Ø Interaction avec les autres systèmes, Ø Pendant la phase de récupération, permet de construire un représentation épisodique unitaire intégrée à partir d un ensemble d informations conceptuelles, sémantiques, visuospatiales ou verbales, Ø Lien entre buffer et conscience de l expérience. 25

26 Modèles de la MLT Modèle de Cohen & Squire (1980); Squire (1982, 1993) 26

27 Mémoire Implicite, non déclarative inconsciente, constituée d'automatismes sensorimoteurs intégrés, souvent préservée chez les patients souffrant d'amnésie profonde. La mémoire procédurale. Mémoire des savoirs faire, des savoirs «comment» acquisition d'habiletés et amélioration progressive des performances du sujet (conduire sa voiture, manger, faire du vélo ). Réflexes conditionnés. Apprentissage associatif, ancien phylogénétiquement qui se fait sans l'intervention de la conscience. Conditionnements émotionnels. Les effets d'amorçages Amélioration de la précision ou de la vitesse suite à l'exposition préalable d'une information : amorçage perceptif, amorçage de répétition ou amorçage associatif.

28 Mémoire explicite Déclarative Mémoire épisodique Evénements personnellement vécus dans un contexte particulier (lieu, moment, représentations sensorielles multiples, charge émotionnelle, etc.) Composante autobiographique : le sujet est l acteur des événements (composante le plus souvent touchée par la pathologie). Mémoire sémantique Représentation connaissances du monde, base de connaissances, mémoire du sens des objets, des règles et des concepts. Contenu abstrait et relationnel, associé à la signification. Indépendante du contexte spatio-temporel. Habituellement épargnée par les amnésies, mais atteinte dans la démence sémantique.

29 Tulving (SPI, 1995) Conscience autonoétique (Conscience de soi) Mémoire Explicite Conscience noétique (Conscience du monde) Mémoire Implicite Conscience Anoétique (Absence de conscience) 29

30 MNESIS (Eustache et Desgranges, 2008)

31 Petit résumé Différents modèles et leur évolution Ribot, James, Atkinson & Shiffrin, Baddeley, Eustache, Anatomie et neurophysiologie de la mémoire 31

32 Anatomie et neurophysiologie Représentations mnésiques contenues dans un large réseau cortical qui dépasse largement les aires et modules de n importe quelle définition anatomique (Fuster, 1997). Conception de neurobiologie dynamique (engramme, réseaux, facilitation et inhibition synaptique, PLT ) et modélisation dans des réseaux connexionnistes. 32

33 Circuits anatomiques 33

34 Circuits anatomiques ² Système limbique (olfaction, les émotions, les apprentissages et la mémoire) ² Circuit amygdalien des émotions (circuit amygdalo-thalamocingulaire, autre composante du système limbique. analyse émotionnelle indiçage émotionnel et affectif des souvenirs) ² Lobe frontal (processus de mise en mémoire et de rappel organisation temporo-spatiale des données, mémoire de travail, attention) ² Néocortex (acquisition et stockage des informations) ² Système cortico-striatal (fonctions motrices) 34

35 Circuit de Papez v bilatéral et symétrique, v v intervient dans l'apprentissage, la consolidation et le rappel initial des informations déclaratives Connecté avec le circuit amygdalo-thalamo-cingulaire (monde intérieur) 35

36 Hippocampe v bilatéral et symétrique, v Impliqué dans la mémoire explicite (amygdale = mémoire implicite), 36

37 Hippocampe v Grande plasticité des neurones de l hippocampe, v Mécanisme de potentialisation à long terme (permet le renforcement durable des synapses entre deux neurones qui sont activés simultanément), v PLT permet consolidation des contenus d'apprentissage, le transfert de la MCT vers la MLT. 37

38 Modèles Hippocampiques 38

39 Modèle HIPER HiPpocampal Encoding/Retrieval (Lepage, Habib et Tulving, 1998) Basé sur les techniques de neuroimagerie, description d activations liées aux tests de mémoire épisodique Gradient d activation : activations des régions hippocampiques associées à l encodage localisées dans les portions rostrales (antérieures) activations associées à la récupération localisées dans les portions caudales (postérieures)

40 Modèle de Squire (Zola-Morgan, Squire, & Ramus, 1994) q Conception unitaire, q Mémoire déclarative à Lobe temporal médian Hippocampe = apprentissages conscients Pas d indépendance entre MCT et MLT q Mémoire non déclarative à Autres structures. => Différences fonctionnelles

41 Modèle de Squire (2004) 41

42 Une des structures sous- tendant la mémoire comment dissocier, quels modèles?? Cas de la mémoire de reconnaissance

43 !"##$%&'#() #(*"*!"+&,) Dépend du lobe temporal interne, MAIS Hippocampe ET Cortex perirhinal Hippocampe à Rappel, recollection Cortex perirhinal à Familiarité VVD / Hippocampe à Scènes VVV / Cortex perirhinal à Objets 2

44 JMG; Lacot et al., 2016

45 JMG; Lacot et al., 2016 L hippocampe droit est la seule structure préservée du lobe temporal interne.

46 !"##$%&'#() #(*"*!"+&,) =

47 !"##$%&'#() JMG, destruc8on bilatérale massive du lobe temporal interne, préserva8on de l hippocampe droit #(*"*!"+&,)

48 Troubles de la mémoire 48

49 Mémoire Syndrome Amnésique Beaucoup de pathologies peuvent entraîner des troubles de la mémoire u u u u u u u u Ictus amnésique Maladie d Alzheimer AVC TC Alcoolisme Dépression Anoxie Méningite 49

50 Les troubles de la mémoire Lésions cérébrales Amnésie rétrograde Amnésie antérograde Incapacité à récupérer d anciens souvenirs AVANT Incapacité à acquérir de nouveaux souvenirs APRES

51 Mémoire Syndrome Amnésique Classiquement, on distingue 2 grands syndromes amnésiques u Syndrome amnésique diencéphalique u Syndrome amnésique bi-hippocampique 51

52 Syndrome amnésique diencéphalique

53 Syndrome amnésique diencéphalique Exemple prototypique : le syndrome de Korsakoff u Confusion u Amnésie antérograde u Amnésie rétrograde massive (étendue sur plusieurs années) u Désorientation temporo-spatiale u Fabulations u Fausses reconnaissances u Suite à une encéphalopathie de Gayet Wernicke u Début insidieux Alcoolo-carentiel u Éthylisme chronique u carence en thiamine Non alcoolo-carentiel u Anorexie u Malnutrition 53

54 Syndrome amnésique bi-hippocampique Lobe temporal interne Formation hippocampique : u Hippocampe (différents champs : Corne d Amon CA1 à CA4) u Gyrus denté (réception) u Subiculum (émission) Cortex adjacents : u Cortex entorhinal u Cortex perirhinal u Cortex parahippocampique 54

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56 Le cas HM : Henry Molaison (2 décembre 2008, 82 ans) Exérèse à 27 ans (1 er septembre 1953) Ø Intervention «franchement expérimentale» Capacités intellectuelles, MCT préservées Amnésie rétrograde : d abord estimée 3 ans mais oubli d épisodes publics et personnels survenus lors des 11 années précédant l intervention (fin 2 nd guerre mondiale 45, graduation en 47) mais épilepsie ou conséquence de l exérèse? Amnésie antérograde massive

57 Mémoire Syndrome Amnésique Troubles de la mémoire Syndrome amnésique Troubles mnésiques hors syndrome amnésique Permanents -Korsakoff -Anévrismes communicante antérieure -AVC (AVC thalamique, autres AVC) -Tumeurs -Encéphalites herpétiques -Encéphalite limbique paranéoplasique -Anoxie -Chirurgie -Amnésies progressives Transitoires -Ictus amnésique -Amnésie épileptique transitoire -Amnésie post-électroconvulsivothérapie -Amnésie post-traumatiques -TC -Pathologies sous-corticales -Pathologies psychiatriques (anxiété, dépression, schizophrénie -Amnésie psychogène -Simulation -Amnésie rétrograde focale -Tble de mémoire et toxique -Paramnésies 57

58 Mémoire Démences Maladie d Alzheimer Plainte mnésique (conscience des troubles possible à la phase initiale), Anosognosie des troubles, Troubles mnésiques : installation insidieuse, aggravation progressive, Amnésie antérograde puis rétrograde, Altération de la mémoire épisodique, Evolution vers un syndrome aphaso-apraxo-agnosique, troubles attentionnels. 58

59 Mémoire Démences Démence sémantique Perte progressive des connaissances sémantiques, Discours fluent mais vide de sens. Démences sous-corticales Lenteur d idéation, apathie, dépression, Détérioration de la mémoire procédurale, Etiologie variée (maladie de Parkinson, SEP, Chorée, ) 59

60 Mémoire Autres troubles mnésiques Vieillissement normal, Anxiété, Dépression. 60