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Une nouvelle étude basée sur l’imagerie a comparé l’activité cérébrale de super-vieux apprenant de nouvelles informations à celle de cerveaux jeunes effectuant la même tâche. Les résultats mettent en évidence la façon dont certaines personnes âgées peuvent conserver une bonne mémoire et orientent les chercheurs vers les régions du cerveau qui pourraient être stimulées pour améliorer la mémoire chez les adultes vieillissants.

Les super-vieux et leurs réseaux neuronaux 

« Grâce à l’IRM, nous avons constaté que la structure du cerveau des super-vieux et la connectivité de leurs réseaux neuronaux ressemblent davantage au cerveau des jeunes adultes ; les super-vieux ont été protégé de l’atrophie cérébrale généralement observée chez les adultes âgés », explique Alexandra Touroutoglou à propos des résultats d’imagerie antérieurs de l’équipe.

Cette nouvelle étude a adopté une approche légèrement différente. En utilisant l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), les chercheurs ont examiné l’activité cérébrale des super-cieux pendant qu’ils apprenaient activement, puis se rappelaient, de nouvelles informations.

On a d’abord présenté à 40 super-vieux une série d’images associées à des mots. Cette tâche « d’encodage » a permis aux chercheurs de suivre la façon dont le cerveau traite ce qu’il voit. Puis, dix minutes plus tard, on à montré aux participants d’autres paires image-mot et ont été chargés d’identifier ces nouvelles paires et celles qu’ils avaient déjà vues.

« Dans le cortex visuel, il existe un groupe de neurones qui sont sélectivement impliqués dans le traitement de différentes catégories d’images, telles que les visages, les maisons ou les scènes », explique l’auteur principal Yuta Katsumi. « Cette fonction sélective de chaque groupe de neurones les rend plus efficaces pour traiter ce que vous voyez et créer une mémoire distincte de ces images, qui peut ensuite être facilement retrouvée. »

La différenciation neuronale

Ce mécanisme est connu sous le nom de différenciation neuronale. Certains groupes de neurones se concentrent spécifiquement sur les visages, par exemple, tandis que d’autres peuvent se concentrer sur l’identification des objets domestiques. Avec l’âge, ce mécanisme perd de sa spécificité, ce qui signifie que les groupes de neurones spécifiques qui ne s’activaient auparavant qu’en réponse à une catégorie d’images répondent désormais à d’autres catégories.

On suppose que ce déclin de la différenciation neuronale est l’un des facteurs à l’origine du déclin de la mémoire lié à l’âge. Nos schémas d’activation neuronale pour des scénarios spécifiques deviennent moins distinctifs, ce qui rend le rappel des souvenirs plus difficile.

Un groupe de 41 jeunes adultes a effectué la même tâche et les chercheurs ont comparé l’activité cérébrale des deux cohortes. En se concentrant spécifiquement sur l’activité du cortex visuel, les chercheurs ont constaté que les super-vieux présentaient une activité neuronale jeune, notamment dans le « gyrus fusiforme et le gyrus parahippocampique lors de la visualisation de stimuli visuels appartenant à différentes catégories ». Cette activité cérébrale était similaire à celle qu’ils détectaient dans la cohorte des 25 ans.

« Les super-vieux avaient conservé le même niveau élevé de différenciation neuronale, ou de sélectivité, qu’un jeune adulte », ajoute Katsumi. « Leur cerveau leur permettait de créer des représentations distinctes des différentes catégories d’informations visuelles afin qu’ils puissent se souvenir avec précision des paires d’image-mot. »

Améliorer les fonctions cognitives

Ces aperçus du cerveau des super-vieux offrent aux chercheurs des indices sur les moyens d’améliorer les fonctions cognitives de ceux d’entre nous qui sont simplement d’âge normal. Cette nouvelle étude note que ce mécanisme particulier de traitement sensoriel cortical peut être entraîné. Il est donc possible que certaines interventions soient déployées pour aider à maintenir la différenciation neuronale et la mémoire.

Un essai clinique est également en cours pour vérifier si une stimulation électromagnétique non invasive ciblée peut activer certaines parties du cerveau et améliorer la mémoire chez les personnes âgées.

Cette recherche a été publiée dans Cerebral Cortex.

Source : MGH
Crédit photo : Pixabay