Réactiver les traces de mémoire dans le cerveau endormi
Rien de vaut une bonne nuit de sommeil. Saviez-vous qu’en plus de nous aider à «recharger nos batteries», le sommeil joue également un rôle dans la consolidation de nos souvenirs? «On sait que le sommeil joue un rôle crucial dans le processus de consolidation de la mémoire, y compris la consolidation de nos souvenirs moteurs», explique Geneviève Albouy, chercheuse à la KU Leuven (Katholieke Universiteit Leuven). Malheureusement, ce processus n’est pas optimal chez les personnes âgées. «La recherche a systématiquement démontré que nos aînés éprouvaient des difficultés à consolider les mouvements récemment appris pour les transformer en mémoires motrices durables, une difficulté qui a une incidence directe sur la qualité du vieillissement», fait remarquer Judith Nicolas, chercheuse à la KU Leuven. Ces déficiences motrices résultant, du moins en partie, de la dégradation liée à l’âge des caractéristiques du sommeil, Geneviève Albouy et Judith Nicolas ont voulu déterminer s’il était possible d’optimiser la consolidation de la mémoire motrice liée au sommeil. Fort du soutien du projet CLASSy Aging, financé par l’UE, elles ont entrepris de le découvrir. «L’objectif du projet était d’améliorer la consolidation pendant le sommeil chez des jeunes et les personnes plus âgées en bonne santé en ayant recours à des interventions expérimentales conçues pour réactiver les traces de mémoire dans le cerveau endormi», explique Judith Nicolas, bénéficiaire de la bourse individuelle Marie Skłodowska-Curie à l’appui du projet CLASSy Aging.
Un projet difficile sur le plan méthodologique
Le projet a adopté une approche innovante et sophistiquée pour mettre au jour les processus neuronaux qui soutiennent la réactivation de la mémoire. Celle-ci combinait notamment la stimulation sensorielle pendant le sommeil avec plusieurs techniques de neuro-imagerie. «Pour commencer, les sujets ont participé à une séance d’apprentissage des tâches, au cours de laquelle nous avons utilisé l’imagerie par résonance magnétique (IRM), pour étudier le processus de neuroplasticité amélioré par stimulation», fait remarquer Judith Nicolas. «Ensuite, les sujets ont eu la possibilité de dormir après la séance d’apprentissage et nous avons eu recours à l’électroencéphalographie (EEG) pour mieux comprendre les corrélats neuronaux du processus de réactivation de la mémoire.» Vous auriez raison de trouver ce processus compliqué. En fait, afin de mettre en place ce projet difficile sur le plan méthodologique, les chercheurs ont dû d’abord mener des expériences qui ne faisaient pas appel aux relevés IRM. «Ces expériences supplémentaires ont débouché sur une publication aux retombées considérables qui a comblé plusieurs lacunes importantes dans le domaine de la consolidation de la mémoire», a déclaré Geneviève Albouy.
Des résultats révolutionnaires, mais des travaux supplémentaires en perspective
Le projet CLASSy Aging ne s’est pas contenté de reproduire d’importants constats dans le domaine: il a également produit plusieurs résultats révolutionnaires. «Nous avons confirmé que, chez les jeunes adultes, les traces de mémoire réactivées pendant un sommeil suivant une séance d’apprentissage affichent de meilleures performances lors d’un nouveau test après une période de sommeil que les traces non réactivées», explique Geneviève Albouy. «Fait important, nous avons montré que, en fonction de leur coordination temporelle précise pendant le sommeil consécutif à l’apprentissage, des oscillations spécifiques du sommeil jouent un rôle crucial dans la réactivation de la mémoire ou la protection contre les informations non pertinentes, deux processus qui contribuent à la consolidation de la mémoire motrice», poursuit Judith Nicolas. Les expériences faisant appel à des sujets âgés ont montré que le présent protocole de réactivation de la mémoire n’améliorait pas les performances motrices. La réactivation de la mémoire pendant le sommeil a toutefois induit la modulation de l’activité cérébrale qui intervient dans la protection contre les interférences. «Nos résultats indiquent que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour tester de nouvelles interventions susceptibles de déclencher la réactivation de la mémoire chez les personnes âgées et, à terme, atténuer les déficiences liées à l’âge dans la consolidation de la mémoire motrice», ajoute Judith Nicolas. Si le projet CLASSy Aging est désormais clos, les deux chercheuses entendent poursuivre leurs travaux, notamment en testant l’efficacité d’interventions adaptées aux personnes âgées. «Nous souhaitons nous pencher sur le potentiel que présente la réactivation de la mémoire pendant le sommeil en tant que moyen d’améliorer la consolidation chez les personnes connaissant des difficultés d’apprentissage dues au vieillissement ou à des pathologies, comme les patients atteints de la maladie de Parkinson ou victimes d’un accident vasculaire cérébral», conclut Geneviève Albouy.
Mots‑clés
CLASSy Aging, sommeil, mémoire, souvenirs, consolidation de la mémoire motrice, vieillissement en bonne santé, processus neuronaux, réactivation de la mémoire, neuro-imagerie, IRM, EEG
