Où sont stockés les fragments de mémoire – Neuroscience News

Aperçu: Alors que les souvenirs généraux d’une expérience sont stockés dans l’hippocampe, les détails individuels sont disséqués et stockés dans le cortex préfrontal.

La source: Université Rockefeller

Après un dîner inoubliable au restaurant, il n’y a pas que la nourriture qui marque dans votre esprit. Les odeurs, le décor, le son du groupe jouant, les conversations et bien d’autres caractéristiques se combinent pour créer un souvenir distinctif de la nuit. Plus tard, revivre une seule de ces impressions peut suffire à ramener toute l’expérience.

Une nouvelle étude révèle maintenant que dans le cerveau, la mémoire complexe est également composée d’un tout et de ses parties.

Les chercheurs ont découvert que bien que l’expérience globale soit stockée dans l’hippocampe, la structure cérébrale a longtemps été considérée comme le siège de la mémoire, les détails individuels sont analysés et stockés ailleurs, dans le cortex préfrontal.

Cette séparation garantit qu’à l’avenir, l’exposition à chaque signal individuel est suffisante pour activer le cortex préfrontal, qui accède ensuite à l’hippocampe pour rappeler l’intégralité de la mémoire.

Les conclusions, publiées dans La naturefont la lumière sur la nature distribuée du traitement de la mémoire dans le cerveau et fournissent de nouvelles informations sur le processus de rappel de la mémoire, qui est moins bien compris que le stockage de la mémoire.

Étudier la mémoire en tant que processus cérébral distribué a été difficile, en partie en raison de limitations techniques.

Priya Rajasethupathy, neuroscientifique à l’Université Rockefeller, et ses collègues ont développé de nouvelles techniques pour capturer et manipuler simultanément l’activité neuronale de plusieurs régions du cerveau alors que les souris naviguent à travers des expériences multisensorielles, rencontrant différentes images, sons et odeurs alors qu’elles naviguent dans un couloir sans fin. réalité virtuelle.

Les chercheurs ont entraîné les souris à associer différentes pièces composées de différentes combinaisons de signaux sensoriels comme expériences gratifiantes ou aversives.

Plus tard, stimulées par une odeur ou un son spécifique, les souris ont pu se souvenir de l’expérience plus large et ont su si elles devaient s’attendre à de l’eau sucrée ou à un mauvais courant d’air.

Les expériences ont montré que bien que la voie entorhinale-hippocampique, un circuit bien étudié impliquant l’hippocampe et la zone environnante, était essentielle pour façonner et stocker les expériences, les caractéristiques sensorielles individuelles étaient expédiées aux neurones préfrontaux.

Plus tard, lorsque les souris ont rencontré certaines caractéristiques sensorielles, un autre circuit a été activé. Cette fois, les neurones préfrontaux communiquaient avec l’hippocampe pour rappeler la mémoire globale pertinente.

« Cela suggère qu’il existe une voie spéciale pour le rappel de la mémoire en dehors de la formation de la mémoire », a déclaré Nakul Yadav, auteur principal de l’étude et étudiant diplômé supervisé par Rajasethupathy et par Conor Liston, neuroscientifique à Weill Cornell Medicine.

Ces résultats ont des implications pour le traitement d’affections telles que la maladie d’Alzheimer, où les déficits seraient davantage liés au rappel de la mémoire qu’au stockage. L’existence de voies de stockage et de récupération séparées dans le cerveau suggère que le ciblage des voies de rappel préfrontal peut être plus prometteur sur le plan thérapeutique, déclare Rajasethupathy.

À propos de cette actualité de la recherche sur la mémoire

Auteur: Catherine Fenzo
La source: Université Rockefeller
Contact: Katherine Fenz – Université Rockefeller
Image: L’image est dans le domaine public

Recherche originale : Accès fermé.
« Les représentations des fonctions préfrontales stimulent le rappel de la mémoire » par Priya Rajasethupathy et al. La nature

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Résumé

Rappel des représentations des fonctions préfrontales de la mémoire disque

La formation de la mémoire implique la liaison de caractéristiques contextuelles dans une représentation unitaire tandis que la récupération de la mémoire peut se produire en utilisant des combinaisons partielles de ces caractéristiques contextuelles.

La base neuronale sous-jacente à la relation entre une mémoire contextuelle et ses caractéristiques constitutives n’est pas bien comprise ; spécifiquement où les fonctions du cerveau sont affichées et comment elles s’en souviennent.

Pour comprendre cette question, nous avons développé ici une tâche comportementale dans laquelle les souris utilisent des fonctions pour évoquer une mémoire contextuelle associée.

Nous avons effectué une imagerie longitudinale dans l’hippocampe pendant que les souris effectuaient cette tâche et identifié des représentations robustes du contexte global, mais pas des caractéristiques individuelles.

Pour identifier les régions cérébrales putatives qui caractérisent l’hippocampe, nous avons inhibé les afférences corticales lors de l’imagerie de l’hippocampe pendant le comportement. Nous avons constaté qu’alors que l’inhibition du cortex entorhinal entraînait un large silence de l’hippocampe, l’inhibition du cingulaire antérieur préfrontal entraînait un silence très spécifique des neurones contextuels et des déficits de rappel basé sur les traits.

Nous avons ensuite développé une préparation pour l’imagerie simultanée du cingulaire antérieur et de l’hippocampe pendant le comportement, révélant une représentation robuste au niveau de la population des caractéristiques du cingulaire antérieur, qui sont en retard par rapport aux représentations contextuelles de l’hippocampe pendant l’entraînement, mais se réorganisent dynamiquement pour s’adapter au recrutement direct et ensembles de contexte cible dans l’hippocampe pendant le rappel.

Ensemble, nous fournissons les premières informations mécanistes sur l’endroit où les caractéristiques contextuelles apparaissent dans le cerveau, comment elles apparaissent et comment elles accèdent aux représentations épisodiques à longue portée pour stimuler le rappel de la mémoire.