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L’engramme
mnésique, ou la trace concrète d’un souvenir
dans notre cerveau
Les
traces neuronales de nos souvenirs conceptuels
La
petite et la grande histoire des neurosciences
Tout réseau de neurone qui voit
ses connexions renforcées n'est pas nécessairement le fruit d'un
apprentissage conscient. En effet, notre cerveau est conçu pour détecter
dans l'environnement complexe qui l'entoure des patterns reconnaissables qui seront
encodés automatiquement des ses réseaux neuronaux. Dans
le même ordre d'idée, certains apprentissages comme la reconnaissance
des visages se font sans efforts alors que d'autres comme celui des mathématiques
abstraites sont moins faciles pour nous. Cela dépend des réseaux
déjà existant dans notre cerveau, réseaux dont la présence
peut être comprise à la lumière de leur utilité dans
l'évolution de notre espèce. | |
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| LA PLASTICITÉ DES RÉSEAUX DE NEURONES |
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L'apprentissage
repose sur la plasticité des circuits de notre cerveau, c'est-à-dire
la capacité des neurones à modifier de façon durable l'efficacité
de leur transmission
synaptique.
On peut donc dire que
le cerveau stocke de l'information dans des réseaux de synapses modifiées
(la disposition de ces synapses constituant l'information) et qu'il récupère
cette information en activant ces réseaux.
| La compréhension
des règles qui régissent l'association et la mise en réseaux
de neurones remontent aux travaux fondateurs de Donald Hebb il y a plus d'un demi
siècle. Son intuition était que si deux neurones sont actifs en
même temps, les synapses entre ces neurones seront renforcées. Ce
postulat inspira plusieurs chercheurs et un premier mécanisme le supportant,
la
potentialisation à long terme (PLT), fut découvert au début
des années soixante-dix. Les
neurones impliquées dans l'établissement d'un réseau doivent
déjà être connectés par des synapses pour que celles-ci
soient renforcées ou affaiblies. Le façonnage d'un réseau
s'effectue donc à partir et grâce à un câblage pré-existant.
Certains de ces réseaux pré-cablés, comme
ceux de l'hippocampe par exemple, jouent d'ailleurs un rôle clé
dans la formation des souvenirs. | |
De nos jours, la "
règle de Hebb ", comme on l'appelle souvent, demeure l'un des facteurs
déterminants pour prédire quelles synapses vont être renforcées
dans un réseau de neurone. Des recherches plus récentes ont permis
de mettre en évidence d'autres caractéristiques de la mise en réseaux
d'assemblées de neurones. On sait par exemple que la PLT qui mène
au renforcement synaptique est très spécifique aux neurones actifs
simultanément, et uniquement à ceux-là. On sait aussi qu'en
plus d'être associative, la PLT peut aussi être coopérative
: l'activité convergente de plusieurs neurones sur un seul facilite le
renforcement de ces synapses. |
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