Fonctionnement de la mémoire

La mémoire : définition, fonctionnement et les différents types

La mémoire est la capacité à se souvenir des lieux, des objets, des personnes et des événements. Elle contribue en ce sens à l’apprentissage, mais aussi à modeler notre comportement, grâce à l’expérience. Dans cet article, nous reviendrons sur les différents types de mémoires et sur les connaissances actuelles des neurosciences en la matière. Nous verrons comment se forment les souvenirs et comment notre cerveau traite l’information.

Définition de la mémoire humaine

La mémoire est composée de nos souvenirs et des informations emmagasinées par les zones mémorielles de notre cerveau. Il arrive aussi que des éléments rencontrés tombent dans l’oubli. La mémoire humaine est dynamique, nous pouvons la développer en cas de problèmes. 

La mémoire humaine : principes et fonctionnement

Environ 10 millions de signaux provenant des organes sensoriels atteignent notre cerveau chaque seconde, mais tous ne valent pas la peine d’être sauvegardés et mémorisés pour plus tard. C’est la raison pour laquelle seule une sélection des signaux est retenue en mémoire

Comprendre le cerveau et la mémoire

Différentes méthodes sont utilisées par les chercheurs pour comprendre les bases anatomiques, cellulaires et biochimiques de la mémoire. Les tests psychologiques et l’étude des symptômes de défaillance, par exemple causés par une tumeur ou après un accident vasculaire cérébral, éclairent les différentes fonctions mémorielles

Les techniques d’imagerie médicale, telles que la tomographie par émission de positrons (TEP), permettent de suivre l’activité du cerveau. Des informations importantes sont également fournies par les expériences sur les animaux. Enfin, les simulations informatiques réalisées avec des réseaux de neurones artificiels sont récemment apparues.

Néanmoins, comprendre l’anatomie n’est pas tout, comme nous le verrons ci-dessous. C’est pourquoi la compréhension des fondements de l’apprentissage, de la mémoire et du souvenir exige des recherches de nature interdisciplinaire. 

Ainsi, neurosciences et psychologie doivent travailler main dans la main. Les tests psychologiques et comportementaux sont souvent le seul moyen d’établir la présence des réalisations complexes comme en est capable la mémoire humaine.

Fonctionnement de la mémoire

Le cerveau distingue tout d’abord les éléments connus et ceux qui sont inconnus, donc nouveaux. Pour les premiers, une mise à jour des données est envisageable, si les différences apportées par les impressions récentes sont importantes. Les signaux relevant d’une nouveauté seront mémorisés après avoir été traités, si le cerveau juge qu’ils présentent un intérêt.  Notre cerveau décide si les impressions valent la peine d’être retenues afin de pouvoir s’en souvenir plus tard.

Contrairement à la mémoire des ordinateurs, qui est clairement localisée et se situe par exemple sur des barrettes de DDR, la mémoire humaine n’est pas limitée à une zone particulière du cerveau. Les recherches ont montré qu’il n’existe pas de structure cérébrale spécifiquement dédiée aux souvenirs et aux apprentissages mémoriels. 

Le siège de la mémoire est plutôt constitué par un réseau de cellules nerveuses, qui s’étend sur diverses zones du cerveau. Différentes zones cérébrales sont donc actives simultanément.

Zones du cerveau impliquées dans la mémoire humaine

La mémoire procédurale déroule ses principaux processus dans les structures cérébelleuses du cerveau. L’amygdale, ou plutôt les amygdales, puisqu’elles sont au nombre de deux, se situent près de l’hippocampe, dans la partie frontale du lobe temporal. Cette partie du cerveau est impliquée dans la mémoire sémantique. Elle a aussi pour fonction de stocker des souvenirs liés aux émotions. L’hippocampe, quant à lui, participe principalement de la formation des souvenirs liés au contenu épisodique. 

Mémoire 1
Source : Inserm

Les régions frontales et temporales de l’hémisphère droit du cerveau, que l’on peut distinguer sur ce schéma,  sont responsables du traitement de la mémoire épisodique, tandis que les mêmes régions de l’hémisphère gauche sont responsables du traitement du contenu de la mémoire sémantique.

L’hippocampe, situé dans le lobe temporal médian antérieur, sert en grande partie de tampon pour le transfert des données dans la mémoire à long terme afin de pouvoir stocker de nouvelles informations.

Les types de mémoires

Les études portant sur la mémoire humaine ont contribué à l’établissement par les scientifiques d’une typologie fine. 

Concrètement, la mémoire humaine se compose de cinq systèmes reliés entre eux :

  • La mémoire de travail ou à court terme : c’est la mémoire dédiée au présent. Elle permet de retenir des informations sur une courte période, dès lors que ces données sont nécessaires à la réalisation d’une tâche en cours.
  • La mémoire procédurale nous permet d’effectuer des tâches de manière automatique, ce qui libère notre cerveau pour d’autres missions.
  • La mémoire perceptive retient sans qu’on s’en rende réellement compte des impressions sensorielles. Ce mécanisme tient aussi de l’automatisation de notre fonctionnement et nous permet, par exemple, de rentrer chez nous sans être obligé de rechercher à chaque fois notre chemin.
  • La mémoire épisodique rassemble les événements et souvenirs de notre vie.
  • La mémoire sémantique est dédiée au langage et à la connaissance.

Fonctions de la mémoire

1. Stocker et encoder l’information

Les contenus de l’information provenant des stimuli externes doivent se frayer leur passage à travers différentes régions du cerveau, comme l’hippocampe, avant d’atteindre le cortex cérébral. Les différentes zones fonctionnent de concert, et c’est la raison pour laquelle des dommages advenus à l’une d’entre elles peuvent provoquer l’amnésie. 

L’un des cas les plus connus est celui d’Henry Molaison, dont l’hippocampe fut endommagé lors d’une opération destinée à soigner son épilepsie. Il s’agit d’un cas d’école, qui a beaucoup contribué à une meilleure connaissance des mécanismes de la mémoire humaine.

2. Sauvegarder l’information

Les informations sont stockées dans différentes régions du cerveau. Le néocortex joue un rôle essentiel dans le souvenir. Le cervelet est un élément central pour le stockage des séquences de mouvements. Les émotions sont partiellement traitées dans les régions sous-corticales du cerveau (diencéphale, système limbique). 

3. Se souvenir ou réactiver l’information

Il est important de pouvoir récupérer les informations stockées. Nous n’y parvenons pas toujours. Ce type de problème contribue à entraver la productivité et  l’exécution des tâches au quotidien. C’est une des raisons pour lesquelles les problèmes de mémoire provoquent de nombreuses inquiétudes.

Comment prendre soin de sa mémoire ?

Prendre soin de sa mémoire, c’est d’abord avoir conscience qu’elle peut dysfonctionner et que ce système complexe est sujet à des problèmes. Ceux-ci peuvent être liés à différentes causes, comme l’âge ou encore une pathologie. Il y a en tout cas d’excellentes raisons pour veiller à entretenir ses fonctions cognitives et les capacités de la mémoire.

Problèmes de mémoire et oublis

La pathologie la plus médiatisée est sans conteste la maladie d’Alzheimer. Mais tous les oublis ne sont pas le signe d’une maladie. Le cerveau ne peut pas stocker tous les souvenirs. Il arrive qu’il fasse en quelque sorte le ménage. Des informations peuvent être égarées parce qu’elles ont été réorganisées et que le mental ne les trouve plus. D’autres sont effacées.

La prévalence d’une maladie comme Alzheimer a pour conséquence que l’oubli est élevé au rang de symptôme, alors qu’il est indispensable au bon fonctionnement de nos processus mémoriels et à l’équilibre de notre cerveau, si on ne veut pas saturer ses neurones. L’oubli peut ainsi découler de la hiérarchisation de l’information.

Aussi longtemps que l’oubli reste ponctuel, il n’est pas le signe d’une maladie grave et signale plutôt un fonctionnement normal du cerveau. Ce n’est pas parce que vous descendez à la cave pour chercher un objet et qu’arrivé sur place, vous ne savez plus de quoi vous aviez besoin que vous êtes malade ! C’est plutôt, dans ce cas, un dysfonctionnement ponctuel lié au fait que vous avez pensé à autre chose…

A l’inverse, si vous perdez des pans entiers de mémoire sémantique ou épisodique, une pathologie n’est pas à exclure. Il reste que même quand on a une bonne mémoire, il est intéressant d’en prendre soin.

Voici quelques conseils à appliquer au quotidien.

Conseils pour prendre soin de sa mémoire

  1. Eviter l’excès de sucre

Des recherches ont montré qu’un régime alimentaire riche en sucre peut altérer la mémoire, en particulier la mémoire à court terme.

Dans une étude portant sur plus de 4 000 personnes, les chercheurs ont constaté que les sujets qui consommaient plus de boissons sucrées avaient une mémoire moins performante que ceux qui en consommaient moins.

Manger moins de sucre contribue donc non seulement à renforcer la mémoire, mais aussi, de manière générale, à améliorer la santé. 

  1. Dormir suffisamment

Un manque de sommeil peut avoir des effets néfastes sur nos performances cognitives et sur la mémoire. Lorsque nous dormons, la mémoire à court terme se transforme en mémoire à long terme : un processus important se déroule dans le cerveau durant la phase de repos. 

Une étude a révélé que la privation de sommeil contribue à une moindre densité en neurones, et surtout, à une dégradation des circuits neuronaux, indispensables à la pensée mais aussi aux souvenirs. 

Une autre étude s’est penchée sur des enfants âgés de dix à quatorze ans. 20 enfants ont été formés en vue d’un test de mémoire le soir et ont été interrogés le lendemain matin. L’autre groupe a été interrogé le jour même sans avoir dormi entre l’entraînement et le test. Les 20 enfants qui ont dormi entre la formation et le test ont obtenu des résultats supérieurs de 20 % à ceux de l’autre groupe.

On considère qu’un sommeil réparateur devrait s’appuyer sur des nuits de 7 à 9 heures.

  1. Eviter la consommation excessive d’alcool

On sait que trop d’alcool n’est pas sain. Mais la consommation régulière d’alcool peut aussi avoir des conséquences sur notre mémoire.

Selon une étude, les femmes et les hommes qui boivent de 14 à 21 verres d’alcool par semaine sur une longue période risquent de voir leur hippocampe rétrécir deux à trois fois plus que les non-buveurs. L’alcool a un effet neurotoxique.

Un ou deux verres de temps en temps, c’est sans danger. Toutefois, une consommation excessive doit être évitée pour protéger la mémoire.

  1. Consommer des acides gras oméga-3

Les acides gras oméga-3 sont très importants pour la santé et, en plus de renforcer le système immunitaire, ils contribuent grâce à la DHA qu’ils contiennent à la formation de nouvelles synapses, ce qui favorise la capacité d’apprentissage.

En outre, les graisses saines réduisent le risque de maladies cardiaques, d’accidents vasculaires cérébraux et de cancer, diminuent l’incidence de la démence et peuvent même prévenir l’apparition de maladies mentales graves.

De nombreuses études montrent que les enfants qui ont reçu les acides gras oméga-3 par la nourriture, en quantité importante, peuvent développer de meilleures aptitudes motrices et cognitives.

Une étude norvégienne récente a porté sur 262 enfants de quatre ans dont les mères avaient ingéré de l’huile riche en DHA pendant la grossesse et l’allaitement. Ces enfants présentaient un quotient intellectuel comparativement plus élevé. En outre, l’absorption de DHA chez les jeunes enfants entraîne une amélioration du développement psychomoteur.

Une étude portant sur 36 adultes atteints de troubles cognitifs légers a révélé quant à elle que la mémoire à court terme et le souvenir s’améliorent considérablement après la prise de suppléments d’huile de poisson concentrée pendant 12 mois.

  1. Maintenir un poids de forme

Un poids corporel équilibré est important pour le bien-être et la santé mentale. Mais les études révèlent aussi l’effet délétère de l’obésité sur la mémoire.

Une étude portant sur 50 participants âgés de 18 à 35 ans a montré qu’une mauvaise performance dans les tests de mémoire peut être associée à un indice de masse corporelle élevé. Chez les jeunes adultes, en particulier, le surpoids peut perturber certaines tâches cognitives, rendant plus difficile la mémorisation du passé.

Dans cette étude, les chercheurs ont également examiné 50 personnes âgées de 18 à 35 ans qui avaient des indices de masse corporelle de 18 à 51. Un IMC de 25 à 30 indique un surpoids, tandis qu’un IMC supérieur à 30 est considéré comme un signe d’obésité. Les résultats ont montré que les personnes ayant un indice de masse corporelle plus élevé avaient une moins bonne mémoire que celles ayant un poids corporel équilibré.

  1. Entrainer sa mémoire

Pour améliorer votre mémoire, divers jeux peuvent être utiles, qu’il s’agisse de mots croisés, de jeux de mémoire, de sudoku ou d’autres formes de jeux. Aujourd’hui, les applications mobiles s’y mettent, elles aussi et se fixent pour objectif de renforcer la mémoire et la capacité à se souvenir.

Une étude a testé trois différents types d’entraînement de la mémoire et a constaté qu’un entraînement régulier peut effectivement améliorer les performances. Tous les jeux ne se valent cependant pas. 

Une autre étude impliquant environ 4 700 participants a montré qu’un entraînement de la mémoire en ligne d’à peine 15 minutes, effectué au moins cinq jours par semaine, améliore considérablement la mémoire à court terme et la mémoire de travail, la concentration et la résolution de problèmes par rapport aux performances du groupe de contrôle. Vous trouverez quelques tests .

  1. Méditer

La méditation est connue pour son effet relaxant et apaisant sur notre esprit et notre corps.

Des études ont montré qu’une méditation régulière augmente l’attention et la concentration à long terme, mais aussi les capacités cognitives. Les scientifiques rapportent qu’il suffit de 20 minutes de méditation par jour pour améliorer les capacités mentales.  

49 participants ont été répartis en deux groupes. Un groupe écoutait un livre audio pendant 20 minutes quatre jours par semaine et l’autre groupe méditait pendant ce temps. L’humeur, l’attention et la capacité de concentration des personnes testées faisaient l’objet de cette étude.

L’humeur s’est améliorée dans les deux groupes, mais une augmentation significative des capacités cognitives a été observée surtout dans le groupe de méditation.

  1. Manger des aliments riches en antioxydants

Il est également possible d’améliorer sa mémoire en consommant beaucoup d’aliments aux propriétés anti inflammatoires et contenant des antioxydants. 

Les antioxydants aident à réduire l’inflammation en protégeant les cellules des radicaux libres, qui provoquent des réactions nocives dans l’organisme et peuvent entraîner des maladies. Ces substances se trouvent principalement dans les fruits et légumes. Les baies et petits fruits, en particulier, sont riches en antioxydants.

Une étude a examiné plus en détail les effets de la myrtille sur la santé. Les myrtilles auraient un effet anti inflammatoire et antioxydant puissant, en raison de leur forte concentration en flavonoïdes.

Douze personnes âgées entre 65 et 77 ans ont bu quotidiennement 20 millilitres de jus de myrtille concentré (équivalent à environ 230 grammes de myrtilles fraîches), alors qu’on servait au groupe témoin un jus placebo.  Les tests cognitifs et les IRM ont révélé que les sujets qui avaient consommé du jus de myrtille présentaient de meilleures performances cognitives et une mémoire plus performante.

A faire encore pour la mémoire

Certains compléments alimentaires sont reconnus pour soutenir la mémoire. En cas de troubles persistants, vous pouvez commencer par vous tourner vers ces produits, en choisissant celui qui vous convient le mieux.

  • Ginkgo Biloba : cet arbre originaire de Chine est connu dans les médecines traditionnelles pour améliorer la circulation cérébrale, et donc le fonctionnement de la mémoire.
  • Huperzine A : il s’agit d’une substance alcaloïde qui est extraite d’un champignon. Là encore, il s’agit d’une plante originaire de Chine et que l’on utilise dans la pharmacopée traditionnelle pour soigner le déclin cognitif.
  • Centella Asiatica : cette petite fleur médicinale issue de la médecine ayurvédique régénère les cellules nerveuses et contribue au bon fonctionnement de la mémoire.

Conclusion

Bien comprendre le fonctionnement de la mémoire permet le plus souvent de ne pas s’inquiéter en cas de troubles mineurs, qui sont parfaitement normaux. Grâce à ce guide, nous espérons avoir pu vous aider à mieux appréhender les différents processus et surtout, les signes qui doivent vous alerter. Il existe aujourd’hui des solutions pour soutenir sa mémoire et conserver ses capacités cognitives. N’hésitez pas à nous dire ce que vous avez pensé du tutoriel et à nous partager vos exercices pour la mémoire.

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