Les neuroscientifiques ont découvert que lorsqu’une personne se souvient d’un vieux souvenir, une représentation de l’événement entier est instantanément réactivée dans le cerveau qui inclut souvent les personnes, le lieu, les odeurs, la musique et d’autres futilités. Le rappel de vieux souvenirs peut avoir une qualité cinématographique. Les souvenirs semblent souvent se jouer dans l’œil de l’esprit comme un vieux film domestique Super 8 ou un film Technicolor vintage, et cette nouvelle recherche explique pourquoi.
Dans une nouvelle étude de l’University College London (UCL), les neuroscientifiques ont découvert que lorsqu’une personne essaie de se souvenir d’un aspect singulier d’un événement de son passé – comme une récente fête d’anniversaire – qu’une représentation complète de la scène entière est réactivée dans le cerveau comme les pièces d’un puzzle s’assemblant pour créer un souvenir vif.
L’étude de juillet 2015, « Evidence for Holistic Episodic Recollection via Hippocampal Pattern Completion », a été publiée dans Nature Communications. Cette recherche est la première à fournir des preuves d’un processus d’achèvement du modèle dans l’hippocampe humain, en ce qui concerne l’expérience quotidienne du rappel des événements de la vie antérieure et des souvenirs anciens.
Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont pu montrer comment l’hippocampe lie ensemble les divers éléments d’un événement pour former un souvenir singulier et holistique. Lors du rappel de la mémoire, le cerveau se rappelle un ancien souvenir en assemblant divers composants via un schéma qui forme un souvenir cohésif des choses passées.
Comment les souvenirs sont-ils encodés pour être récupérés ?
La nouvelle recherche révèle que les humains se souviennent des événements de la vie en utilisant des fils individuels, qui sont couplés ensemble dans une tapisserie d’associations. Au cours du processus d’encodage neuronal, divers composants d’éléments activent des régions néocorticales distinctes.
Lors de la récupération d’un vieux souvenir, l’activité néocorticale se produit dans des zones liées à tous les éléments séparés qui créent le souvenir. Le degré auquel une personne peut se souvenir de manière vive d’un souvenir passé est en corrélation directe avec le niveau d’activité de l’hippocampe.
Dans un communiqué de presse, l’auteur principal, le Dr Aidan Horner de l’Institut des neurosciences cognitives de l’UCL, explique : « Lorsque nous nous rappelons un événement de la vie antérieure, nous avons la capacité de nous replonger dans l’expérience. Nous nous souvenons de la pièce dans laquelle nous nous trouvions, de la musique qui était diffusée, de la personne à qui nous parlions et de ce qu’elle disait. Lorsque nous vivons l’événement pour la première fois, tous ces aspects distincts sont représentés dans différentes régions du cerveau, et pourtant nous sommes capables de nous en souvenir par la suite. C’est l’hippocampe qui joue un rôle essentiel dans ce processus, en associant tous ces différents aspects afin de pouvoir retrouver l’ensemble de l’événement. »
Les chercheurs ont montré que les associations formées entre les différents aspects d’un événement permettent à un aspect de faire remonter une vague de mémoire qui inclut les autres aspects. Ce processus est connu sous le nom d' »achèvement du schéma »
Utilisant l’IRMf, les chercheurs ont identifié comment les différents aspects du rappel d’un vieux souvenir se reflètent dans l’activité des différentes régions du cerveau qui détiennent les composants du souvenir. Lorsqu’on les interroge sur un aspect d’un événement antérieur, l’activité dans l’hippocampe déclenche l’activation de chacune de ces régions cérébrales, cette réactivation correspondant au rappel d’un vieux souvenir. L’auteur principal de l’étude, Neil Burgess, a expliqué cette recherche en disant :
Ce travail soutient un modèle computationnel de longue date sur la façon dont la mémoire pourrait fonctionner, dans lequel l’hippocampe permet à différents types d’informations d’être liés ensemble afin qu’ils puissent être imaginés comme un événement cohérent lorsque nous voulons nous souvenir de ce qui s’est passé. Elle fournit un aperçu fondamental de notre capacité à nous souvenir de ce qui s’est passé, et peut aider à comprendre comment ce processus peut aller mal dans des conditions telles que la maladie d’Alzheimer ou le trouble de stress post-traumatique (TSPT).
Avez-vous vu par hasard Barack Obama dans la cuisine avec un marteau ?
L’expérience a impliqué 26 volontaires, à qui on a demandé d’imaginer et de mémoriser une série d' »événements » impliquant différents lieux, des personnes célèbres et des objets aléatoires. Les sujets devaient se souvenir des détails de l’événement à partir d’un seul indice. Par exemple, l’un des » événements » de l’essai consistait en un scénario montrant le président Barack Obama dans une cuisine avec un marteau.
On demandait ensuite aux volontaires de se souvenir des détails en fonction d’un seul indice, par exemple : » Où était Obama ? » ou » Qui était dans la cuisine ? » ou » Quel objet Obama avait-il ? « . Pendant qu’on leur demandait de se souvenir de différents aspects des événements, les volontaires ont subi des scanners IRMf pour mesurer leur activité cérébrale.
Les résultats ont montré que différentes parties du cerveau présentaient une activité accrue lors de l’encodage des aspects individuels de chaque événement, et que l’hippocampe fournit plus tard les liens critiques entre eux pour former un souvenir complet qui peut être rappelé.
En reprenant l’exemple d’Obama, l’activité augmentait dans une partie du cerveau lorsque les volontaires pensaient à Obama, une autre lorsqu’ils pensaient à la cuisine, et une autre encore lorsqu’ils pensaient au marteau. L’étude a montré que lorsqu’on leur demandait « où était Obama ? », l’activité augmentait également dans les régions correspondant à Obama et à la cuisine.
Intéressante, cette étude reflète les résultats publiés hier par des chercheurs de l’Université de Leicester et de l’UCLA qui ont rapporté que de nouveaux souvenirs étaient formés par des neurones individuels dans l’hippocampe lorsqu’une célébrité était photoshopée dans une image avec un point de repère iconique. La photo de Clint Eastwood devant la tour penchée de Pise illustre ce phénomène.
Si vous souhaitez en savoir plus sur cette étude, consultez mon article de blog Psychology Today, « La neuroscience de la formation de nouveaux souvenirs ».
Par coïncidence, l’équipe de l’UCL utilise également l’exemple d’une célébrité et d’un lieu célèbre en faisant référence à l’association de Marilyn Monroe avec la ville de New York comme exemple de la façon dont deux éléments sont mariés dans un souvenir singulier.
La remémoration de souvenirs complexes d’événements de la vie est considérée comme la caractéristique de la mémoire épisodique. En raison des aspects enrichis de l’encodage de la mémoire, avoir un flash-back sur un événement de vie antérieur peut donner l’impression de revivre l’expérience. Ce type de réminiscence peut être nostalgique d’une manière réconfortante ou angoissante si le vieux souvenir est lié au PTSD.
Conclusion : L’hippocampe relie les points pour rappeler les vieux souvenirs
Notre cerveau est capable de rappeler les vieux souvenirs en rassemblant tous les différents éléments pour créer un souvenir vivace du passé. L’hippocampe relie diverses régions néocorticales et les rassemble en un « engramme d’événement » holistique et cohésif ou un réseau neuronal qui représente un événement de vie spécifique de la mémoire de votre passé.