L'hippocampe essaie de créer des images prédictives.

           J’ai lu récemment dans la revue « Pour la Science », un article très interessant sur le rôle de l’hippocampe.
          Je vous ai souvent parlé de l’action de ce centre du cerveau (voir sa localisation sur le schéma ci-dessous) sur nos souvenirs et nos connaissances : il est l’aiguilleur de la mémoire, en créant des liens entre les neurones qui contiennent les informations concernant un même souvenir.

         Mais il a aussi la faculté d’associer des informations les unes aux autres en les intégrant dans des « cartes » mentales. Il joue un rôle essentiel dans l’orientation spatiale pour positionner des lieux les uns par rapport aux autres.

         Avec le cortex entorhinal qui se trouve à coté de lui et avec lequel il est fortement lié, il élabore en particulier des cartes de notre environnement pour nous guider dans nos déplacement (voir mes articles des 07 et 0811/2015 dans  "cerveau perceptions" sur "Le GPS de notre cerveau").

         Pawel Tacikowski, de l’université de Californie à Los Angeles, a pu faire des études sur 17 patients qui, pour des raison médicales, ont eu des électrodes implantées dans le cerveau dans le région de l’hippocampe, ce qui permet une précision de localisation des neurones beaucoup plus grande qu’avec l’IRMf.

         Les chercheurs ont d’abord présenté à ces patients des images dans un ordre aléatoire. Ils ont montré que le cerveau attribue des neurones « spécifiques » à chaque image, en moyenne, une trentaine de neurones « spécifiques » par image, principaleement situés dans l’hippocampe et le cortex entorhinal.
       Puis ils ont présenté les mêmes images mais dans un ordre correspondant à un schéma donné !par exemple l’image A ne peut être suivie que de B ou de C, et B ne peut être suivie que de D ou de E,…), mais les patients n’étaient pas conscient de ce schéma.
          Pourtant, inconsciemment, l’activité des neurones est modifiée. Progressivement, l’image A stimule moins souvent les neurones spécifiques qui lui sont attribués, mais active les neurones spécifiques associés aux images B et C, c’est-à-dire celles qui sont susceptibles de succéder immédiatement à A.

          L’hippocampe reconstruit peu à peu, inconsciemment, le schéma de succession des images, c’est à dire qu’il essaie de prévoir l’avenir. Cependant, cette structure reconstituée est légèrement déformée par rapport à l’originale et présente les caractéristiques d’un modèle plus prédictif que représentatif. La carte temporelle mise en place par l’hippocampe décrit ainsi non pas ce qui peut se passer, mais ce qui va le plus probablement se passer.
            Le cerveau agit là comme le fait l’intelligence artificielle prédictive.
On ne sait pas encore combien de temps ces images prédictives restent en mémoire, ni si elles peuvent être transférées au cortex frontal, ce qui expliquerait certaines intuitions ou prémonitions et une participation à notre travail inconscient de choix.

         Il est probable que les schémas les plus récents supplantent les plus anciens, à l’exception peut-être des traumatismes qui pourraient être des schémas figés

        En fait l’hippocampe a des fonctions multiples résumées dans la tableau ci-dessous