Mémoire : que se passe-t-il dans le cerveau pendant le sommeil ?

Dernière mise à jour: septembre 2021
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news Le sommeil joue un rôle majeur dans la consolidation de la mémoire et la gestion des émotions. Mais que se passe-t-il pendant que nous dormons, par quels mécanismes les informations, les apprentissages et les souvenirs sont-ils stockés ?

Cette place du sommeil dans les processus de la mémoire est fondamentale. C’est d’ailleurs la raison pour laquelle on conseille vivement aux étudiants de bien dormir avant le jour d’un examen : non seulement ils seront mentalement et physiquement reposés, mais ce qu’ils ont étudié aura été bien mieux consolidé qu’en cas de nuit blanche. Ceci étant, on en sait finalement assez peu sur ces mécanismes mnésiques, c’est-à-dire les régions cérébrales activées pendant le sommeil et la manière dont elles s’organisent pour consolider la mémoire.

Un dialogue entre les régions cérébrales

Une équipe suisse (université de Genève) a exploré le sujet en couplant trois techniques : l’imagerie médicale (IRMf), l’électroencéphalographie (EEG) et un « décodeur neuronal » (une méthode d’intelligence artificielle). Les expériences ont été réalisées sur des volontaires placés dans une IRM. Ils ont d’abord joué à deux jeux vidéo tests (reconnaissance des visages et labyrinthe en 3D), et ils ont ensuite dormi une ou deux heures. Pendant tout ce temps, leur activité cérébrale était observée de très près.

En analysant les données, les chercheurs on constaté que durant le sommeil profond, les schémas d’activation cérébrale étaient très semblables à ceux enregistrés pendant la phase de jeu éveillé. Durant cette phase de sommeil profond, l’hippocampe - une des structures du lobe temporal dont le rôle consiste à détecter les nouveautés – renvoie vers le cortex cérébral les informations qu’il a stockées durant la journée. Un dialogue s’installe et permet de consolider la mémoire en rejouant les événements et en renforçant le lien entre les neurones. La phase de sommeil profond est idéale, puisqu’à ce moment-là, le cerveau ne reçoit pas de stimuli externes : il évalue alors l’ensemble des souvenirs pour ne conserver que les plus utiles, en établissant ce dialogue interne entre les régions cérébrales.

Les informations « gagnantes pour notre survie

Autre phénomène intéressant : les spécialistes ont pu noter que si le cerveau en sommeil commence à repenser aux deux jeux, dès la phase de sommeil profond, il se concentre rapidement sur le jeu gagné par le participant, et beaucoup moins sur celui qu’il a perdu. Dans la logique de l’évolution, il est possible que ceci corresponde à la nécessité pour notre cerveau de mémoriser en priorité les informations « gagnantes » importantes pour notre survie, comme pour éviter les dangers, trouver de la nourriture ou obtenir des récompenses.

Voir aussi l'article : Mémoire : les effets étonnants de la sieste

Source: Nature Communications (www.nature.com/ncomms)
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