• J’ai fait d’assez nombreux articles sur la compréhension et la production du langage (voir notamment sur mon blog les articles des 23 et 25 septembre 2016), et d’autres sur la mémoire, (notamment 13, 14, 16 et 17 octobre 2020), mais je n’ai pas jusqu’à présent associé les deux comme l’a décrit un neurologue éminent, le docteur P Verstichel, du Centre hospitalier de Créteil, qui a écrit des livres très intéressants sur le fonctionnement du cerveau humain, en étudiant notamment le cas d’un malade A.M. qui avait des troubles du langage.

        Un bref rappel du rôle des centres du cerveau qui interviennent dans le langage, la lecture et l’écriture, et la parole :

    http://lancien.cowblog.fr/images/Cerveau2/langage-copie-1.jpg

        Lorsque nous écoutons quelqu'un, l'oreille transmet les sons à l'aire auditive, qui les analyse et, lorsqu'il s'agit de mots (ou de sons apparentés), les signaux sont transmis à l'aire de Wernicke qui va reconnaître s'il s'agit de langage que l'on connait et le décrypter en partie. Elle se met en relation avec l'aire de Geschwind pour en comprendre la signification.
        L'aire de Geschwind est en quelque sorte la “mémoire des mots”. Elle est pour cela en relation avec de nombreux neurones du cerveau qui sont des relais de la mémoire. Elle sait appréhender les multiples propriétés d'un mot : son, aspect visuel, sa fonction, son nom, sa signification...etc. Elle aide ainsi le cerveau, et notamment l’hippocampe et le cortex préfrontal,  à classifier et à étiqueter les choses, une condition préalable pour former des concepts et une pensée abstraite.
            Lorsque nous lisons, ce n'est plus l'aire auditive qui intervient mais les aires visuelles,  situées à l'arrière du cerveau. Le mécanisme est ensuite analogue.
            Enfin lorsque nous voulons parler, c'est encore le centre de Wernicke qui élabore le message. Mais il ne sait pas le transmettre à nos lèvres. De même quand nous voulons écrire, il recherche les mots correspondant aux idées mais il ne sait pas commander nos doigts. En fait il ne sait même pas organiser les mots en phrases
            L'aire de Wernicke “comprend donc le langage” et rassemble en liaison avec l’aire de Geschwind, les mots de messages à partir des idées transmises par le cortex frontal.
        Pour parler, pour écrire, l'aire de Wernicke a besoin de l'aire de Broca.

            Celle ci va utiliser grammaire et la syntaxe et mettre les mots en phrases, puis elle va commander les muscles de la parole ou de l'écriture, par l'intermédiaire du cortex moteur primaire. Une personne dont l'aire de Broca est lésée, comprend le langage écrit et parlé, mais ne peut plus s'exprimer ou émet une suite de mots sans liens entre eux.
           Donc, l'aire de Broca “organise le langage et commande son expression orale ou écrite” par les cordes vocales ou la main, par l'intermédiaire de centres moteurs situés dans le cortex sur le dessus du crâne.

        En ce qui concerne la mémoire, il faut que nous rajoutions un centre qui va jouer un rôle pour assister Wernicke et Geschwind afin de conserver quelques instants le son des mots : c’est le gyrus supramarginal de l’hémisphère gauche; (voir schéma).
        Supposons qu’on vous donne au téléphone une adresse que vous voulez noter, et vous devez la garder en mémoire le temps de trouver votre calepin, votre téléphone ou votre ordinateur.  Cette opération va se décomposer en plusieurs étapes.
        Les sons du langage, activent d'abord I'aire auditive primaire et le centre secondaire d’interprétation, à droite comme à gauche (le centre auditif  interprète les son des deux oreilles).
        Le centre suppose qu'il s'agit de langage et les sons sont alors transmis à l'aire de Wernicke et reconnus comme des éléments linguistiques.
        Puis, de façon automatique, le gyrus supramarginal gauche s'active et maintient les sons entendus sous leur forme auditive pendant quelques secondes. Cette zone joue le rôle d'une boîte de stockage éphémère et n’a qu’une capacité limitée. Elle peut en effet contenir au maximum environ sept éléments monosyllabiques, pendant une durée maximale de deux ou trois secondes. Au terme de ces quelques secondes, les sons s’effacent.
        Comme vous mettrez plus de temps pour trouver votre calepin, le temps de vie élémentaire des mots dans le gyrus supramarginal n'est pas suffisant, et un autre système cérébral doit intervenir pour maintenir ces sons sous forme active en mémoire : c’est la mémoire tampon sémantique (il y a une autre mémoire tampon pour les images).
        Là c’est un processus volontaire et c’est le cortex préfrontal qui déclenche et contrôle l'opération, mettant en jeu les aires du langage, et notamment l'aire de Broca responsable de la programmation de l'articulation du langage. En pratique, nous nous mettons alors à répéter mentalement l’adresse entendue, ce qui permet de raviver en permanence les sons dans le gyrus supramarginal, prolongeant d'autant le temps de vie élémentaire des mots, assez longtemps pour noter l’adresse.
        Tout s’efface ensuite automatiquement.

        Le cas d'un patient que j'appellerai A.M. est intéressant car, suite à un accident vasculaire, son gyrus supramarginal était détruit.
        Si on lui faisait lire des mots sur des cartes différentes, lues une par une et cachées ensuite, en lui demandant de citer les deux mots qui par exemple rimaient, il ne pouvait le faire car il ne pouvait conserver le son des mots assez longtemps en mémoire.
        Par contre si on lui demandait de trouver les deux mots qui avaient une signification voisine, il savait le faire, car ce n’était pas les sons qu’il fallait retenir mais les sens des mots.  Intervenaient alors Wernicke, Geschwind, la mémoire tampon sémantique, et une région du cerveau qui intervient dans la mémoire sémantique dite « déclarative », qui classe toutes les notions que nous avons apprises de façon logique et reliées entre elles.
        L’opération était possible car la mémoire tampon sémantique peut enregistrer environ six à huit mots ou groupes de mots. Si l’on avait donné à AM une douzaine de cartes, l’opération n’aurait pas été possible, du moins simplement.

        On cite toutefois le cas de l’allemand Boris Konrad qui a mémorisé 255 mots aléatoires présentés pendant l5 minutes, et les a tous restitués sans erreur. Ce type d’exercice ne mobilise pas la mémoire à court terme, mais fait intervenir des stratégies mnémoniques complexes, associant par exemple les mots à des lieux ou des emplacements connus, plus généralement à des repères qui ont entre eux un lien qu’on a déjà mémorisé.

        Maintenant vous savez comment retebnir quelques secondes un numéro de téléphone lol
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  • Notre cerveau et notre "moi".

            Notre mémoire travaille en permanence; elle enregistre dans la mémoire à court terme de nombreuses sensations, mais en détruit la majeure partie, parce qu'inutile. Mais elle fixe dans la mémoire à long terme des moments de la vie de tous les jours, qui s'assemblent en souvenirs.de notre vie. Ensuite, nous nous les remémorons plus ou moins au fil du temps, ils disparaissent dans l'oubli, ou se transforment, renforçant certains aspects, en effaçant d'autres. Pour cela de très nombreuses connexions entre neurones se modifient, se renforcent ou diminuent.
              Cette mémoire nous rappelle notre passé, enregistre le présent mais va aussi aider le cerveau à construire le futur.

              Parmi ces souvenirs de notre vie, il y  ceux qui nous concernent directement et ceux qui concernent les autres, ou l'environnement.
              Les neurobiologistes ont constaté que les souvenirs qui nous concernaient en propre, étaient  plus faciles à se remémorer, plus vivace et duraient plus longtemps avant l'oubli. Notre cerveau privilégie donc leur traitement.
              Les psychologues appellent cela "l'effet d'autoréférence" et ils ont étudié avec les neurobiologistes le mécanisme qui privilégie ainsi la connaissance de l'histoire de notre "moi", et par là même le sentiment de notre identité.
              Il semble que l'un des principaux acteurs de cette particularité soit le cortex préfrontal médian (voir schéma ci-dessous).

    Notre cerveau et notre "moi".

              La partie dorsale joue un rôle dans la distinction entre soi et les autres dans leurs relations et les événements communs; la partie ventrale contribue plus aux émotions positives ( hémisphère gauche) et négatives (droit), que nous vivons toujours comme des émotions personnelles.
              Les neurobiologistes ont comparé les comportements de personnes dont le cortex préfrontal médian était lésé, des personnes ayant d'autres régions lésées et des personnes en bonne santé; ils ont mesuré les effets d'autoréférence de chaque groupe.
              Ils ont vérifié que les personnes "normales" favorisaient effectivement leurs souvenirs concernant leur personne, que ce soit dans le passé, le présent ou dans le futur, les projections qu'ils faisaient de l'avenir.
              Le phénomène était presque identique pour les personnes qui présentaient des anomalies hors cortex préfrontal ventromédian. Les effets d'autoréférence étaient toutefois moins actifs dans les prévisions du moi futur.
              Par contre les personnes ayant des lésions du cortex préfrontal médian, et notamment du ventromédian, non seulement ne privilégiaient pas les souvenirs d'eux mêmes, mais elles étaient incapables de se remémorer quoi que ce soit en lien avec eux-mêmes, que ce soit dans le passé, le présent ou le futur, et avaient du mal à concevoir que d'autres aient une personnalité propre. Ne sachant plus trop comment se définir, les patients correspondants avaient tendance à inventer des choses sur eux-mêmes, et à se forger des souvenirs fictifs, qui ne sont pas des mensonges, car ils les croient vrais.
             Une autre particularité est apparue : chez les personnes normales, les effets d'autoréférence concernaient surtout le présent et le futur, et par contre, le cortex préfrontal médian ne s'activait guère plus pour des événements passés concernant eux mêmes, que pour ceux concernant d'autres personnes.
             On ne sait pas la raison de cette particularité; on pense que le passé ne peut se revivre, que l'on ne peut le réformer et qu'il ne nous satisfait pas pleinement, d'où un intérêt moindre.

           Toutefois si le cortex préfrontal ventromédian a un rôle essentiel dans la perception du "moi", il n'est pas le seul à permettre à la mémoire épisodique de former nos souvenirs.    
            L'hippocampe qui va coordonner les neurones participant à un même souvenir et les dater dans le temps, est un rouage essentiel  de l'enregistrement du passé et du présent.
    Mais il intervient aussi dans la présentation d'un futur hypothétique, car les personnes dont on perturbe artificiellement le fonctionnement de l'hippocampe, ne peuvent évoquer qu'un futur san détail, au pouvoir d'évocation réduit. Cela montre que l'imagination et la prévision du futur reposent sur la mémoire du présent, du passé ou de connaissances de notre mémoire explicite, apprises ou résultant de notre expérience de la vie.

            On voit donc que notre conscience du soi repose sur notre mémoire, controlée par l'hippocampe, et sur son exploration par le cortex préfrontal médian. Toutefois nous devons nous rappeler que la mémoire est répartie dans tout le cerveau et que de nombreux autres centres sont impliqués dans la formation de souvenirs et leur consolidation, comme tous les centres du cortex émotionnel et notamment les centres amygdaliens.

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  • http://lancien.cowblog.fr/images/Images2/640x350mainhandlebartest.jpg

        Hier je vous parlais de la mémoire et de l’oubli.

        Souvent j'entends des personnes dire qu’elles voudraient avoir une meilleure mémoire et me demandent ce que je pense d’exercices qu’on leur a recommandés. Malheureusement beaucoup de ceux qu’elles me citent de leur apporteront pas grand chose, si ce n’est du travail pour très peu de résultat.
        Ces exercices, en effet, ne tiennent pas compte de la façon dont le cerveau mémorise, car on ne peut pas obtenir d'amélioration de Ia mémorisation au sens large, par des exercices spécifiques.
        En effet, la mémoire se compose de modules plus ou moins interconnectés : des modules sensori-moteurs comportant les mémoires sensorielles et motrices (pour mémoriser une couleur, un son), des modules symboliques qui fabriquent les mots (c'est ce qu'on nomme la mémoire lexicale) et les images (mémoire imagée), et enfin Ie niveau le plus abstrait, conceptuel, constitué de la mémoire du sens des mots, de nos connaissances, ou mémoire sémantique.
        Et il y a bien sûr la mémoire des souvenirs de la vie, appelée "épisodique".
       Enfin le cervelet est à l'origine de la mémorisation des automatismes de notre vie courante : marcher, lire, écrire, conduire un véhicule ou faire du vélo, taper sur un clavier, utiliser notre ordinateur, notre téléphone ou nos appareils ménagers .....
        La relative imperméabilité de ces modules permet d'expliquer le peu de résultats des méthodes trop spécifiques qui ne font travailler que l’un d’entre eux.

        Première catégorie d’exercices inutiles : s’exercer à mémoriser des images.
        D’abord, les mémoires visuelles, souvent utilisées dans les jeux ou programmes de stimulation, sont en réalité très diverses, par exemple une mémoire iconique, ortho-
    graphique, visuelle, imagée, visuo-spatiale, des visages, et probablement y en a-t-il d’autres encore (pictogrammes, idéogrammes…).
        Et si vous vous entraînez sur des formes visuelles (mémoire visuelle des formes), vous ne serez pas meilleur pour apprendre des poésies ou des noms propres (mémoire lexicale). Et vous aurez tout au plus une meilleure mémoire des formes, mais pas de celle des couleurs ou des visages.

        Autres exercices inutiles : retenir des syllabes sans signification. Cela ne vous aidera pas à retenir des textes.
        Des études ont été faites en entraînant pendant deux semaines un groupe de sujets à retenir des suites de syllabes sans signification, tandis qu’un groupe témoin ne faisait aucun entraînement. Puis on leur a demandé de mémoriser des phrases en prose et en poésie, ou de nouveaux mots, ainsi que certaines phrases en latin.
        Aucune amélioration n’a été constatée à la suite des exercices, et la mémorisation du latin était même moins bonne.
        Seule la mémorisation des suites de mots sans signification était meilleure chez ceux ayant subi l’entraînement correspondant.
        Sachant, par d’autres expériences, que pour apprendre des syllabes sans signification, il faut utiliser des stratégies d’organisation (rattacher une syllabe à un mot connu, par exemple), on peut supposer que l'entraînement a permis aux étudiants d'élaborer des stratégies pour les formes visuelles sans signification (notamment, les rattacher à des images, des dessins ou des mots familiers).
        On constate aussi chez tous ceux qui tentent une telle mémorisation, une amélioration des scores rapide en début d’entraînement, que l’on constate aussi quand on joue à un jeu vidéo :  le résultat est souvent désastreux sur une épreuve, car on n'a pas
    compris ce qu'il fallait faire. En revanche, dès le deuxième ou le troisième essai, les progrès sont considérables.
        C'est aussi un manque de familiarisation avec I’environnement complet. En effet, jouer avec n'importe quel jeu permet de savoir comment démarrer le jeu, d'acquérir une dextérité dans le maniement de la souris ou des touches de jeu. Apprendre à se servir de la console est en soi un exercice de mémoire, et c'est aussi dans cet exercice que le sujet progresse.

        La mémoire dans toutes ses formes contribue beaucoup à l’intelligence et celle ci ne s’éduque pas avec des jeux simplistes : on n'éduque pas l'intelligence avec un gadget.
        Les petits exercices proposés par les consoles, ou il s'agit de faire quelques opérations de calcul mental, ou de relier des lettres à des numéros,sont supposés développer I'agilité mentale et améliorer les capacités de raisonnement.
        Les résultats sont, là encore, faibles : l’entraînement au raisonnement par des exercices simples, n’agit pas plus sur l’intelligence que sur la mémoire.
        Si l’on veut augmenter l’intelligence, ce ne peut être que par une longue éducation progressive comme celle de nos études. Il faut entraîner la mémoire pour mieux retenir, mémoriser de nombreuses données sous des formes très diverses et complémentaires, pour pouvoir s’y référer ensuite, il faut une bonne compréhension de la langue orale et écrite, c’est à dire du sens d’un texte, s’habituer à l’analyse et à la synthèse, assimiler la méthodologie que l’on apprend par les sciences et techniques et la philosophie, et apprendre le raisonnement objectif et rigoureux grâce aux mathématiques et aux sciences.
        Enfin il ne faut pas oublier qu’à coté de l’intelligence que l’on rattache au QI, existe aussi une intelligence sociale, qui nous permet d’écouter et de comprendre autrui et de discuter avec lui, de négocier et de convaincre, et d’avoir un certain charisme.

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  • http://lancien.cowblog.fr/images/Images2/ateliermemire.jpg    J’ai déjà fait plusieurs articles sur la mémoire, et j’avais bien distingué la mémoire à court terme, qui stocke des données pour un temps court, et dont la plupart sont inconscientes et la mémoire à long terme, qui conserve, par consolidation des données mémorisées à court terme. les souvenirs, ou ce que nous apprenons, 
        Cette consolidation se fait par renforcement, en particulier pendant notre sommeil,  des connexions entre les neurones, notamment des groupes représentant le souvenir et des neurones de l’hippocampe, chargés de retrouver les données mémorisées sur ordre du cortex préfrontal, chef d’orchestre du cerveau.
        Mais les mécanismes biochimiques de ces phénomènes ne sont pas encore parfaitement connus.

        Une avancée important a été faite en 2008 par  Mauro Costa-Mattioli, dans son laboratoire de l'Université de Houston auTexas : il a identifié un gène qui, en s'exprimant,  nous évite de mémoriser indifféremment tout ce qui nous arrive, mais permet de n’en garder que l’essentiel.
        Ce gène se nomme elf2-alpha, mais je l’appellerai seulement Elf. (rien à voir avec le pétrole !)
        Il fait en sorte que le cerveau ne fixe pas dans les circuits de mémoire à long terme, tous ces événements anodins qui font le quotidien de la vie, par exemple un numéro de téléphone, dont on se souvient quelques secondes ou l’emplacement où est garé votre voiture, pour quelques minutes, puis ces données sont oubliées, ou même des données dont nous n’avons pas conscience, comme ce que nous voyons en permanence et dont les images sont stockées quelques secondes.
         Ce mécanisme est précieux, car il permet de faire le tri entre ce qui est important et ce qui ne I'est pas.
         En bloquant l'action de ce gène chez des souris, Mauro Costa-Mattioli, a produit des animaux dotés d'une mémoire totale, permanente, presque photographique, qui mémorisent tout. Dans les tests de mémoire au labyrinthe, non seulement elles se rappellent mieux des détails de l'environnement où elles ont évolué, mais elles en gardent le souvenir à long terme, alors qu’il est effacé chez des souris normales.
       

         Sans doute peut on rêver d'une molécule que I'on pourrait ingérer, et qui inactiverait le gêne « elf », de telle sorte qu’on puisse se rappeler un cours après une simple lecture, ou bien les souvenirs d’un voyage.
         Mais si on abusait du recours à ce type de substance, non seulement le souvenir permanent  d'innombrables événements qui ne se reproduiront plus ou dont nous n'aurons plus l’usage, surchargerait la mémoire, mais l’absence de hiérarchie entre les souvenirs importants et anecdotiques empêcherait la perception du sens des événements et des priorités de l'existence. 
         Les personnes dont ce gène a une anomalie, ont certes une mémoire extraordinaire, mais ne savent pas différencier l'important du détail et souffrent de cet excès de mémorisation.

         L'acquisition même des données nécessite de rechercher des éléments communs et importants des souvenirs et d’oublier les détails ensuite. Une mémoire totale entrainerait une impossibilité de penser rationnellement, car nous ne saurions que faire de tous les souvenirs accumulés et qu'on ne pourrait trier.

        Mais par contre, en vieillissant, le nombre de neurones diminue dans tous les centres du cerveau : ils meurent et ne se reproduisent pas.
        Certains mécanismes biochimiques peuvent aggraver ce déclin, comme dans la maladie d'Alzheimer ( voir mon article du 2 mai 2019).
        Nos facultés mémorisation diminuent et ont des ratés.
        Pour la plupart des personnes, c'est l'hippocampe qui est moins performant et elles ont du mal à se rappeler certains souvenirs et surtout à en emmagasiner de nouveaux. Les souvenirs qui ont un support affectif perdurent davantage.
        En général les connaissances acquises et qu'on a souvent utilisées par exemple dans son métier ou dans la vie courante (musique, cuisine, bricolage...) s'oublient moins.
        On continue à comprendre ce qu'on vous dit et à parler. Mais parfois, quand j'écris un article, tout à coup, je ne trouve pas le mot précis à utiliser et il ne me revient que 30 secondes plus tard, et pourtant c'était un mot relativement banal.
        Je me rappelle le nom des personnes que j'ai connues, et les visages, mais j'ai du mal à faire la correspondance, pour ceux que je ne vois plus que rarement.
        Par contre il est rare que les mécanismes automatiques enregistrer par le cervelet s'oublient : marcher, faire du vélo, nager, taper sur un clavier, lire et écrire, utiliser les appareils ménagers, l'ordinateur ou le téléphone. Si on en perd en partie l'usage, c'est parce que la vue, les muscles, les divers sens  ne fonctionnent plus bien.
        La mémoire à court terme fonctionne aussi moins bien. Parfois je me demande pendant une vingtaine de secondes où j'ai laissé mon chariot dans le supermarché, pour aller chercher plus facilement des produits sur les comptoirs. Mais est ce un défaut de ma mémoire ou un manque d'attention ?

    Là ce n'est plus le gène, mais la gêne de l'oubli.


       

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  •             Je vous ai parlé à plusieurs reprises de l'hippocampe, en vous le présentant comme le "professeur de la mémoire" ou le centre d'aiguillage vers nos souvenirs. Mais je viens de lire un article de "Cerveau et Psycho" qui montre que ce centre a maintes autres fonctions.

                Le schéma ci-dessous représente les principals fonctions de l'hippocampe t sa localisation dans ce centre.
                 Sur ce schéma on a en particulier différencier les fonctions qui sont orientées vers l'individu lui même, de celles orientées vers la connaissance et la maîtrise de l'environnement extérieur.
                Les premières sont plutôt contrôlées dans la zone antérieure de l'hippocampe, alors que les secondes dépendent davantage de la zone postérieure.

    Les fonctions de l'hippocampe


    Les fonctions de l'hippocampe

                Bien entendu les fonctions liées à la mémoire restent primordiales et sont concernées par toutes les zones de l'hippocampe, car elles concernent à la fois les centreur la cognition et celles centrées sur le monde..
               Mais ce n'est pas le seul concerné par ces fonctions, il n'est que l'un des centres qui y coopèrent.

               Cette approche n'avait pas été faite jusqu'à présent car de très nombreuses études sur l'hippocampe avaient été faites, mais il n'y avait pas de synthèse de l'ensemble de ces études. Cela est possible maintenant en raison des énormes basses de données disponibles. L'analyse de ces bases de données permet d'émettre des hypothèses sur les fonction des diverses zones cérébrales, mais il faut ensuite vérifier ces hypothèses grâce notamment à l'imagerie cérébrale. Peu à peu la confrontation de ces bases de données et les expériences qui en résulteront permettront de mieux connaître le rôle des diverses zones du cerveau.

     

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