Nouvelles

Les cellules du cerveau collaborent pour alimenter et solliciter la mémoire à court terme


le 9 mars 2017


Depuis des décennies, des études montraient que les neurones (cellules du cerveau) travaillaient en vase clos pour encoder de l’information dans notre mémoire de travail. Une nouvelle recherche montre le contraire.

« Ces résultats nous disent que même les neurones que nous croyions "inutiles" parce qu’elles n’encodaient pas individuellement de l’information ont, en fait, une fonction, car elles travaillent de concert avec d’autres neurones », affirme le chercheur Julio Martinez-Trujillo de l’Institut de recherche Robarts et de l’Institut de recherche sur le cerveau de l’Université Western.

« Cela nous aide à mieux comprendre les circuits du cerveau qui peuvent améliorer ou entraver la fonction exécutive. Cela pourrait changer notre façon de résoudre les problèmes de santé cérébrale touchant la mémoire à court terme, dont la maladie d’Alzheimer, la schizophrénie, l’autisme, la dépression et le trouble déficitaire de l’attention. »

La mémoire de travail (ou à court terme) nous permet d’apprendre, de retenir et de nous rappeler de l’information dont nous avons besoin à court terme, comme une liste d’épicerie ou un itinéraire. Cette mémoire se détériore plus rapidement chez les personnes atteintes de démence ou d’autres troubles du cerveau.

Jusqu’ici, les chercheurs croyaient que la fonction exécutive relevait uniquement de neurones qui travaillaient en vase clos, un peu comme si, dans une salle bondée, chacun chantait une chanson différente, avec son propre rythme et registre. Pour un observateur, il serait extrêmement difficile de déceler un air dans tout ce bruit.

Or, cette recherche révèle que beaucoup de neurones dans la foule suivent le même chansonnier et forment des accords pour que la voix collective de la mémoire soit plus forte. À l’aide de prothèses neurales (des micro-puces capables d’« écouter » plusieurs neurones à la fois), les chercheurs ont pu établir des corrélations entre l’activité de nombreuses cellules nerveuses. « Comme dans un chœur, on peut déceler des sons qui ont un rythme, un air et des accords communs. C’est, en somme, la mémoire à court terme », de dire le Dr Martinez-Trujillo, également professeur agrégé à l’École de médecine et de médecine dentaire Schulich de l’Université Western.

Si les conséquences de cette découverte restent nébuleuses, « Nous avons déjà une bonne base pour faire avancer la recherche sur le cerveau. Nous avons les connaissances nécessaires pour trouver des façons de manipuler les circuits du cerveau et améliorer la mémoire à court terme des personnes où elle est déficiente », affirme le chercheur.

« Les micro-puces nous permettent d’extraire des signaux du cerveau afin d’en refaire les circuits et de décoder l’information qui s’y trouve. Bientôt, nous pourrions ainsi avoir le contrôle cognitif de prothèses neurales chez des patients qui ont la sclérose latérale amyotrophique ou une lésion grave de la moelle épinière », explique Adam Sachs, neurochirurgien et scientifique adjoint à L’Hôpital d’Ottawa et professeur adjoint à l’Institut de recherche sur le cerveau de l’Université d’Ottawa.

La recherche est publiée ce mois-ci dans Proceedings of the National Academy of Sciences. L’équipe de chercheurs était composée des personnes suivantes : Julio Martinez-Trujillo, Adam Sachs, Matthew Leavitt, étudiant au doctorat au département de physiologie de l’Université McGill (Montréal) et Florian Pieper, du département de neuro-physiopathologie au centre médical universitaire Hambourg-Eppendorf, en Allemagne.

Renseignements :

Deb Van Brenk
Agente des relations avec les médias
Université Western
519-661-2111, poste 85165
519-318-0657 (cellulaire)
deb.vanbrenk@uwo.ca.

Amelia Buchanan
Spécialiste principale des communications
Institut de recherche de l’Hôpital d’Ottawa
Bureau : 613-798-5555, x 73687
Cell. : 613-297-8315
ambuchanan@ohri.ca


À propos de l’Université Western

Depuis 1878, l’Université Western offre une expérience à nulle autre pareille qui allie excellence scolaire et épanouissement intellectuel et socioculturel pour le mieux-être de nos collectivités. Notre excellence en recherche est source de connaissances nouvelles et de découvertes applicables. Western attire des personnes ouvertes sur le monde qui veulent étudier, influencer et être des chefs de file dans la communauté internationale.

L’Hôpital d’Ottawa : Inspiré par la recherche. Guidé par la compassion.


L’Hôpital d’Ottawa est l’un des plus importants hôpitaux d’enseignement et de recherche au Canada. Il est doté de plus de 1 100 lits, d’un effectif de quelque 12 000 personnes et d’un budget annuel d’environ 1,2 milliard de dollars. L’enseignement et la recherche étant au cœur de nos activités, nous possédons les outils qui nous permettent d’innover et d’améliorer les soins aux patients. Affilié à l’Université d’Ottawa, l’Hôpital fournit sur plusieurs campus des soins spécialisés à la population de l’Est de l’Ontario. Cela dit, nos techniques de pointe et les fruits de nos recherches sont adoptés partout dans le monde. Notre vision consiste à améliorer la qualité des soins et nous mobilisons l’appui de toute la collectivité pour mieux y parvenir. Pour en savoir plus sur la recherche à L’Hôpital d’Ottawa, visitez www.irho.ca

L’Université d’Ottawa : Un carrefour d’idées et de cultures


L’Université d’Ottawa compte plus de 50 000 étudiants, professeurs et employés administratifs qui vivent, travaillent et étudient en français et en anglais. Notre campus est un véritable carrefour des cultures et des idées, où les esprits audacieux se rassemblent pour relancer le débat et faire naître des idées transformatrices. Nous sommes l’une des 10 meilleures universités de recherche du Canada; nos professeurs et chercheurs explorent de nouvelles façons de relever les défis d’aujourd’hui. Classée parmi les 200 meilleures universités du monde, l’Université d’Ottawa attire les plus brillants penseurs et est ouverte à divers points de vue provenant de partout dans le monde. www.uottawa.ca