Cours 12 Flashcards
Apprentissage
Un changement dans le comportement de l’organisme en
fonction de l’expérience
Mémoire
L’habileté à se rappeler ou à reconnaître des informations antérieures
Trace mnésique
Représentation d’une expérience passée
Encodage
Transformation de l’information externe ou interne en format
mémorisable
Stockage (ou consolidation)
Processus par lequel l’information mémorable est conservée entre deux utilisations
Récupération
Transformation de la trace mnésique en information utilisable
Récupération : 2 types
- Rappel : l’information est produite (avec ou sans indices)
- Reconnaissance : l’information est reconnue à partir d’une reproduction partielle ou totale (avec ou sans distracteurs)
Conditionnement classique (Pavlovien)
Apprentissage où un stimulus neutre (SN) (p.ex., un son) vient à éliciter une réponse (p.ex., salivation) par son pairage répété avec un autre stimulus (p.ex., nourriture) qui, lui, provoque la réponse.
* Son : stimulus conditionnel (SC)
* Nourriture : stimulus inconditionnel (SI)
* Saliver
* À la nourriture : réponse inconditionnelle (RI)
* Au son : réponse conditionnée (RC)
Réflexe palpébral
- Un son (SC)est associé à une bouffée d’air sans douleur (SI) à l’œil du participant
- Le clignotement est une réaction normale (RI) à une bouffée d’air
- L’apprentissage s’est produit lorsque le clignotement est une réponse au SC seul (RC)
Réflexe palpébral
- Un son (SC)est associé à une bouffée d’air sans douleur (SI) à l’œil du participant
- Le clignotement est une réaction normale (RI) à une bouffée d’air
- L’apprentissage s’est produit lorsque le clignotement est une réponse au SC seul (RC)
- Conditionnement classique standard : Implication du …
- Conditionnement de la peur : Implication de …
cervelet
l’amygdale
Conditionnement instrumental ou opérant ?
Apprentissage où les conséquences (p.ex., récompense ou punition) d’un comportement (p.ex., appuyer sur une barre) augmentent ou diminuent la probabilité de reproduire le comportement
Boîte de Thorndike (opérant) ?
- Le chat a appris que ses actions avaient des conséquences : lors du premier essai, le chat n’a touché le mécanisme de libération que par hasard
- Le chat a appris qu’une action qu’il avait faite a permis d’ouvrir la porte. Il a alors eu tendance à répéter le comportement qu’il avait adopté juste avant que la porte ne s’ouvre
Boîte de Skinner ?
apprendre des trucs au pigeon
(et version humaine)
Bases neurologiques du conditionnement opérant
* Renforcement = …
* Punition = …
dopamine
acétylcholine
(pas à l’examen)
Apprentissage visuospatial
Utiliser l’information visuelle proximale et/ou distale pour retrouver un objet dans l’espace
Tâche de Morris ?
Apprentissage visuospatial
Le rat placé dans une piscine apprend rapidement à retrouver une plateforme invisible, suite aux essais et erreurs (en prennant infos distales pour se retrouver)
Apprentissage visuospatial : structure ?
hippocampe
Learning Set
Apprentissage visuospatial
* Apprentissage d’une « règle » plutôt que d’une association
* Aller vers la tache jaune pour retrouver la plateforme lorsque les deux (tache et plateforme) se déplacent ensemble
Mémoire implicite
- Mémoire reflétant des connaissances apprises, mais qu’il n’est pas possible de traiter consciemment ou explicitement
- Apprentissage généralement inconscient, par pratique
=== PROCÉDURALE
Amnésie
- Perte de mémoire explicite partielle ou totale
- Généralement n’empêche pas un niveau de performance normal sur tâches implicites
=== atteint mémoire EXPLICITE
Test de poursuite d’un objet en rotation (amnésie)
- Les gens qui ont une amnésie, perte partielle ou totale de la mémoire, effectuent normalement les tests de mémoire implicite
*Lorsque la même tâche est présentée une semaine plus tard, les sujets témoins comme les amnésiques prennent moins de temps pour l’effectuer - Les amnésiques ne se souviennent pas d’avoir accompli cette tâche auparavant
Mémoire explicite
- Mémoire où l’on peut récupérer consciemment et délibérément un item et indiquer le niveau de confiance de notre réponse
- Processus conscient
Mémoire déclarative ? (sémantique)
- Les faits
- Nos connaissances générales, la date, l’endroit et les circonstances qui nous entourent
Encodage
Information implicite ou procédurale ?
Information explicite ?
- Information implicite ou procédurale est traitée de façon « bottom-up » (traitement piloté par les données) :
- Information encodée telle que perçue
- Peu de réinterprétation
- Rôle passif
- Information explicite traitée de manière « top-down » (pilotée par
les concepts) : - L’information est traitée et interprétée à divers degrés avant le stockage
- Rôle actif (ex : témoin oculaires “fracassée vs heurtée”, faux souvenirs…)
Traitement de l’information mnésique : 2 niveaux
Mémoires à court terme / de travail
Mémoire à long terme
Mémoires à court terme / de travail
- Durée de quelques minutes (c’est quoi encore le numéro du resto?)
- Implication des lobes frontaux
Mémoire à long terme
- Durée indéfinie
- Implique lobes temporaux
Il n’y a pas d’endroit unique dans le cerveau pouvant être considéré le siège de la mémoire ou de l’apprentissage
ok
Stockage des souvenirs
- Information stockée en partie là où traitée
- Information de chaque modalité sensorielle (p.ex., vision, audition) traitée à des endroits différents
- Martin et collègues (1995)
- Rappel des couleurs : une région
du lobe temporal ventral - Rappel de mots liés à l’action : région du gyrus temporal médian
Mémoire épisodique
Forme spéciale de mémoire explicite/déclarative
* Information autobiographique pour les événements liés à
contexte précis (qui, quoi, où)
Version flashbulb ?
P.ex., 11 septembre 2001
Version flashbulb ?
P.ex., 11 septembre 2001
Amnésie épisodique
Incapacité à se rappeler d’expériences personnelles précises ?
* Associée à problème des lobes frontaux
* Lobes frontaux comme rétrospective personnelle (voyager dans le passé)
Patient H.M. (Henry Gustav Molaison 1926-2008)
- Déficits de mémoire explicite avec mémoire implicite intacte
- En 1953, William Scoville performe une section bilatérale du lobe médial-temporal pour soulager une épilepsie sévère
- Hippocampe
- Amygdale
- Cortex adjacents dans le lobe temporal
Lésion temporale chez H.M
La lésion s’étend le long de la paroi du lobe temporal médian. La partie gauche du cerveau a été laissée intacte afin de visualiser la position relative des structures du lobe temporal médian.
Amnésie chez H.M.
- Après la 2e opération, H.M. démontra une amnésie sévère
- Ne pouvait plus se rappeler d’information explicite après
son opération - Amnésie antérograde
- Quelques déficits d’info explicite avant ses opérations * Amnésie rétrograde
- Son QI est demeuré moyen, sa performance à des tâche perceptuelles était adéquate et pouvait se souvenir de son enfance et le début de l’âge adulte
- Sa performance sur tests de mémoire implicite intacte
- Nouveaux apprentissages
(voir notes neuro)
Patient J.K.
- Problèmes de mémoire implicite mais mémoire explicite intacte
- Développe maladie de Parkinson vers l’âge de 70 ans
- Problèmes de mémoire à l’âge de 78 ans
- Dommages aux ganglions de la base
- Incapable de faire des choses qu’il a faites toute sa vie
- Exemple : éteindre la radio, la lumière * Aucun problème avec souvenirs explicites
Circuits principaux de la mémoire explicite
- Région temporale médiane
* Hippocampe
* Amygdale
* Cortex Entorhinal
* Situé sur la surface médiane du lobe temporal
* Route importante pour input néocortical à l’hippocampe
* Fréquente détérioration dans la maladie d’Alzheimer (constater post mortem) - Cortex parahippocampique
* Cortex situé le long de la surface dorsale médiane du lobe temporal
* Reçoit connections du cortex pariétal
* Traitement visuospatial (où + comment) - Cortex périrhinal
* Cortex près de la fissure rhinale à la base du cerveau
* Reçoit connections du système visuel ventral
* Mémoire visuelle d’objets (quoi)
VOIR SCHÉMA (flèches bidirectionnelles)
Fonctions de l’hippocampe
le traitement de l’information concernant la mémoire spatiale
***L’hippocampe chez les oiseaux et rongeurs qui cachent de la nourriture est relativement plus gros que chez ceux qui n’en dissimulent pas
* Idem chauffeurs de taxis londoniens (acquis ou inné ?
Importance des circuits réciproques
- Le néocortex projette au cortex entorhinal, qui projette en retour au néocortex
- Bénéfices :
- Projections du cortex entorhinal aux aires corticales sensorielles maintiennent l’expérience sensorielle active plus longtemps qu’en réalité
- Le cortex entorhinal garde le néocortex au courant de ce qui se passe dans les lobes temporaux
boucle de rétroaction
Rôle des lobes frontaux
- Mémoire pour la séquence des événements
- Impliqués dans mémoire à court terme
Tous les systèmes sensoriels projettent aux lobes …
frontaux
P.ex., dans des tâches requérant de mémoriser de l’info un bref instant, des neurones frontaux chez les singes demeurent actifs durant tous le délai
* Certains « s’éteignent » avant les erreurs
Rôle du diencéphale
Syndrome de Korsakoff
- Perte permanente de l’habileté d’apprendre de nouvelles informations (amnésie antérograde) et de récupérer de la vieille information (amnésie rétrograde)
- Causé par alcoolisme chronique ou malnutrition qui produit une déficience en thiamine (vitamine B1)
- Dommages au diencéphale (le thalamus médian et les corps mamillaires de l’hypothalamus) et au cortex frontal
- Dommages nuisent au maintien d’un niveau approprié d’activité dans le néocortex
Circuits de mémoire explicite et implicite
voir schémas
Nature inconsciente de la mémoire implicite
- Mishkin croit que les souvenirs implicites sont inconscients parce que les connections entre les ganglions de la base et le cortex sont unidirectionnelles
- Ganglions reçoivent information du cortex, mais ne projettent pas en retour au cortex
- Pour que les souvenirs soient conscients, il faut un feedback (rétroaction) au cortex
- Lobe temporal médian projette en retour au cortex, alors souvenirs explicites sont conscients
Circuits neuronaux des souvenirs émotionnels
Mémoire émotionnelle ?
Mémoire des …
* Peut être …
* … est essentielle
* Dommages à … produisent perte de mémoire émotionnelle, mais peu ou pas d’effet sur mémoires implicites ou explicites liées à autres …
composantes affectives des stimuli ou événements
implicite ou explicite
Amygdale
l’amygdale
informations
Au niveau neuronal, la mémoire est associée avec des …
changements synaptiques
La synapse est
le moyen par lequel un neurone en influence un autre
Deux approches pour l’étude des bases du changement
- Changements synaptiques dans le système nerveux d’organismes simples
- Exemples : Aplysie (±20000 neurones), C. elegans (302
neurones), drosophile (100000 neurones) - Changements synaptiques dans le système nerveux des mammifères
Mesures du changement synaptique
- Modification des circuits existants
* Neurones changent leur structure en réponse aux expériences
* Changements dans le nombre de dendrites utilisé pour inférer changements synaptiques
* Plus de dendrites = plus de connections
* Nouvelles synapses entre neurones déjà connectés ou entre neurones non connectés au préalable - Création de nouveaux circuits
* Vue prédominante avant le milieu des années 1990 :
* Le cerveau des mammifères ne produit pas de nouveaux neurones à l’âge adulte
* Nouvelles données suggèrent le contraire
* Bulbe olfactif, hippocampe, et possiblement le néocortex
* Raisons pour expliquer la neurogénèse pas claires
Environnement et changements structurels
- Élever des rats dans des environnements enrichis (voir Mr et Mme Hebb) est associé à :
- Poids du cerveau
- Longueur des dendrites
- Processus liés aux astrocytes
- Volume vasculaire
- Nombre de synapses par neurone
- Volume mitochondrique
- Plus grande activité métabolique
- Signes de neurogénèse additionnelle
Entraînement sensoriel ou moteur et plasticité
Nudo et collègues (1997)
Méthode corrélationnelle
Ramachandran (1993)
Peut expliquer la douleur aux membres fantômes
Autres changements liés à l’expérience
Plasticité et « produits chimiques »
Hormones gonadiques
Hormones glucocorticoïdes
Facteurs neurotrophiques
- Nerve Growth Factor (NGF)
- Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF)
Drogues psychoactives
Trois façons possibles de récupérer d’une lésion
- Apprendre de nouvelles solutions
- Réorganiser les circuits pour compenser
- Créer de nouveaux circuits avec de nouveaux neurones
