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Santé
Comment est-ce que le cerveau mémorise un élément de connaissance ?
Réponse de Dominique Muller
Professeur
Faculté de médecine
Geneva Neuroscience Center
Le cerveau est formé de myriades de cellules nerveuses communiquant les unes avec les autres par des signaux électriques. Cette communication se fait au niveau de petites zones de contact que l'on appelle des synapses, où le signal électrique est relayé d'une cellule à l'autre par une molécule chimique, le neurotransmetteur. L'efficacité de cette communication dépend de nombreux facteurs, mais notamment du nombre de molécules sensibles au neurotransmetteur, les récepteurs, exprimés à la synapse. Plus il y a de récepteurs, plus le signal transmis est important, plus il est probable que la cellule nerveuse cible soit à son tour activée et que l'information se propage ainsi à d'autres cellules nerveuses.
Dans ces réseaux complexes de cellules nerveuses, un élément de connaissance est vraisemblablement représenté par un ensemble de cellules actives ensemble et de manière coordonnée. On peut donc imaginer qu'à chaque configuration de cellules actives de manière coordonnée corresponde un élément de connaissance différent, ce qui autorise un très grand nombre de configurations possibles.
Lors de la mémorisation, une configuration nouvelle peut-être générée grâce à un mécanisme qui modifie de manière extrêmement durable l'efficacité de la transmission d'un signal un niveau d'une ou d'un ensemble de synapses et ceci en modifiant le nombre de récepteurs exprimés. La création de synapses plus efficaces favorise l'activation de nouvelles cellules et donc la décharge coordonnée d'une nouvelle population de cellules. Comme ces changements synaptiques sont durables et vraisemblablement également accompagnés par la création de nouvelles synapses dans le réseau, cela permet de privilégier l'activité coordonnée de cette nouvelle population de cellules nerveuses et donc le maintien de l'information. On peut donc dire en quelque sorte que la mémoire est inscrite dans la fonctionnalité des circuits nerveux et plus particulièrement des synapses, comme on le ferait sur le disque dur d'un ordinateur.
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