Cours 9 : mémoire et apprentissage Flashcards
Bro you’re gonna have to do a diagram for this thing
Mémoire déclarative (explicite)
- Rappel conscient
- Souvenirs de mémoire déclarative se forment et disparaissent facilement
- Inclue MLT et MCT
Mémoire épisodique
Se réfère aux événements autobiographiques
Mémoire sémantique
Concerne les faits appris
Mémoire non-déclarative (implicite)
- Inconscient
- Souvenirs de la mémoires procédurale se forment avec apprentissage par de nombreuses répétitions, mais moins susceptibles de disparaitre
Mémoires procédurales
- Apprentissage d’une réponse motrice en réponse à une entrée sensorielle
- 2 catégories : apprentissage non-associatif, apprentissage associatif
Apprentissage non-associatif
- Réponse comportementale est modifiée en réponse à un seul type de stimulus répété dans le temps
- 2 catégories : habituation, sensibilisation
Habituation
La présentation répétée d’un même
stimulus se traduit progressivement par
une perte de la réponse
Sensibilisation
Un stimulus puissant (flèche) se traduit
par une réponse exacerbée à tous les
autres stimuli qui vont survenir ensuite
Apprentissage associatif
-Modifications de comportements intervenant par la
formation d’associations entre des événements
-2 catégories : conditionnement classique et opérant
Conditionnement classique
- Association de SI (donne normalement une réponse) avec un SC (n’évoque pas de réponse, nécessite un apprentissage)
- Expérience de Pavlov cloche (SC) associé avec présentation de viande (SI) = cloche génère salivation sans présence de viande (RC)
Conditionnement instrumental/opérant
- Comportement associé à une conséquence particulière; la motivation est importante dans ce type de conditionnement
- Les circuits neuronaux sont plus complexes que ceux du conditionnement classique
- ex. rat apprend que appuyer sur un levier = recevoir nourriture
Mémoire à long terme
Souvenirs dont on peut rappeler des années après qu’ils soient arrivés
Mémoire à court terme
Contient souvenirs temporairement. Plupart des infos quotidiennes ne persistent dans le cerveau que pr qq heures (selon bear), sont vulnérables à l’oubli
Consolidation mnésique
Processus par lequel une partie des événements stockés dans MCT sont convertis en souvenirs à long terme
Mémoire de travail (diapo 12)
- Forme de stockage temporaire de l’info de l’ordre de qq secondes à qq minutes (ex. retenir numéro de téléphone qui nous est transmis oralement)
- Limitée en capacité
- Nécessite le répétition
- Empan = nb max d’items q1 individu peut retenir (7 +/- 2)
Stratégies mnémotechniques
1) chunking
2) catégoriser
3) 1ère lettre de chaque mot
4) méthode des lieux
L’oubli
- On oublie choses sans importance, les souvenirs non utilisés ou non répétés (se détériorent avec le temps)
- Inévitable
- Capacité d’oublié infos sans intérêt est aussi essentielle que la rétention d’infos importantes
Amnésie
Sévère perte de mémoire et/ou de l’aptitude à apprendre
- Peut être provoquée par certaines maladies ou lésions du cerveaux, chocs traumatiques, etc
- Cas cliniques présentent souvent un mélange d’amnésie rétrograde et antérograde avec différents degrés de gravité
Amnésie rétrograde
- Perte de souvenirs acquis avant le traumatisme; le sujet oublie les choses qu’il savait déjà
- Événements qui se sont déroulés pendant période précédant traumatisme sont oubliés, mais souvenirs + anciens sont préservés
Amnésie antérograde
Incapacité de retenir nouveaux souvenirs après traumatisme. Formes sévères : l’individu ne peut plus rien apprendre; formes légères : apprentissage + lent, doit être répété + souvent
Amnésie globale transitoire
Épisode d’amnésie antérograde qui dure que qq minutes/qq jours associé à une amnésie rétrograde pr les événements récents précédant cet épisode
-Souvent liée à une brève ischémie cérébrale, choc sur la tête, stress excessif, drogue
Localisation de la mémoire à court terme/de travail
Mémoire de travail = capacité du néocortex qui utilise de nombreuses régions cérébrales dont le cortex préfrontal et le cortex pariétal
Cortex préfrontal
On PENSE qu’il est responsable de :
- Conscience de soi
- Capacité d’effetuer raisonnements abstraits
- Résolution de problèmes
Test de Wisconsin
- Le sujet doit classer des cartes selon une règle, c-a-d par couleur, figures ou nb de figures
- Au début, choix du tri laissé au sujet
- Qd règle est maîtrisée, elle est changée pr une autre règle de classification
- Permet d’évaluer capacités de flexibilité cognitive
Test Wisconsin chez patients ayant lésions du cortex préfrontal
- Ne réussissent généralement pas, tendent à persévérer dans leurs anciennes règles d’association
- Déficit de la MT, car patients éprouvent difficulté à recourir aux infos récentes pour modifier leur comportements
Test de reconnaissance différée
- Au début de l’expérience, le singe voit que la nourriture est placée dans un réceptacle particulier, sous l’un de deux couvercles identiques
- Puis, pendant un certain délai, le singe est éloigné de la table, puis à nouveau replacé devant la table
- L’animal reçoit la nourriture en récompense s’il choisit le bon récipient
Test de reconnaissance différée chez patients avec lésions préfrontales
-Larges lésions préfrontales dégradent exécution du test et toutes autres tâches incluant un délai entre le signal initial et le choix final
-Le singe présente aussi de plus en plus de difficultés à réaliser la tâche au fur à mesure que le délai s’allonge
= le cortex préfrontal joue un rôle important dans ce type de tâche
impliquant la mémoire de travail
Tâche d’identification
- Sujet se voit présenté successivement 3 photos (ensemble sur l’écran), ces visages sont mémorisés
- Après un délai, un visage est présenté (à une emplacement différents sur l’écran)
- Le sujet doit dire si ce visage correspond à l’un de ceux présentés précédemment
Tâche de localisation spatiale
-C’est l’emplacement de la photo sur l’écran qui doit être mémorisé
-À la phase test, le sujet doit dire si l’emplacement de la 4ième photo est le même que
pour les 3 photos précédentes
Activité du cerveau dans 2 tâches de
mémoire de travail
- Six zones du lobe frontal sont activés par les tâches
- 3 zones activées en rapport avec identification des visages
- 2 zones activées dans les 2 tâches d’identification des visages et de mémorisation spatiale
- 1 zone est plus active dans tâche de localisation spatiale
Engramme
Trace biologique (substrat physique) de la mémoire dans le cerveau
Où se trouve localisé l’engramme de nos souvenirs?
Souvenirs relatifs à la mémoire déclarative sont distribués dans de nombreuses aires du néocortex; mais infos doivent d’abord transiter par les structures du lobe temporal médian
Quelles structures du lobe temporal médian sont importantes pr la consolidation et stockage des infos relatives à la mémoire déclarative
-L’hippocampe : structure la + importante
-Le cortex rhinal : comprend le cortex entorhinal et
périrhinal
Hippocampe
x
Cheminement des infos qui arrivent dans lobe temporal médian
Différentes modalités sensorielles qui véhiculent représentations complexes -> aires corticales associatives -> lobe temporal médian (aires corticales parahippocampiques et rhinales -> hippocampe) -> retour au néocortex
Patient H.M
-Crises épileptiques -> chirurgie où on lui enlève la face interne du lobe temporal (2/3 de hippocampe)
= Perception, intelligence et
personnalité sont restés
semblable.
- Amnésie antérograde profonde
- Légère amnésie rétrograde (2 ans
avant l’opération).
- Pouvait apprendre des tâches de mémoire procédurale, même s’il
ne se souvenait pas de les avoir apprises (ex. faire un dessin en
suivant sa main dans un miroir.)
Test du dessin vu à travers miroir
HM pouvait apprendre des tâches de mémoire procédurale
Singes soumis à un test de reconnaissance différée, avec non-appariement
1) Singe apprend d’abord à déplacer un objet pour obtenir la nourriture située en dessous. Un écran est
disposé entre la table et le singe pour qu’il ne voit plus la nourriture pendant un moment (le délai)
2) Après le délai (qq secondes-10 minutes), le singe doit déplacer le nouvel objet (non- apparié) et non celui qu’il connait déjà pour obtenir la nourriture-récompense
3) Les singes apprennent vite et réussissent bien ce test
4) Les singes ayant subi des lésions bilatérales du lobe temporal médian font de plus en plus d’erreurs
Modèle animal de l’amnésie humaine
- Ablation du lobe temporal
- Comme pour HM, amnésie affecte la mémoire déclarative plutôt que la mémoire procédurale : antérograde, n’affecte pas MT, mais la consolidation mnésique est sévèrement affectée
Labyrinthe de J. Holton
Labyrinthe radial à 8 branches dans lequel les rats apprennent à retrouver leur nourriture
(1) nourriture se trouve dans chaque branche
(2) nourriture se trouve dans 4 branches
Conséquences des lésions hippocampiques chez le rat
-Rat normal : (1) va explorer le labyrinthe jusqu’à ce qu’il trouve la nourriture; avec l’entrainement il ne parcourt qu’une seule fois les branches et trouve la nourriture rapidement, (2) évite branches vides
-Rats avec lésions à l’hippocampe : (1) explorent plusieurs fois les mêmes branches même s’ils n’y trouvent pas de nourriture -> (2) apprennent à éviter
les branches vides, mais ils leur faut
beaucoup plus de temps pour trouver la
nourriture car ils explorent chacune des autres branches plusieurs fois.
Test de mémoire spatiale : le labyrinthe aquatique de Morris
Rat placé dans une piscine de liquide opaque, dans laquelle se trouve une plateforme submergée invisible
a) Rat naïf nage jusqu’à ce qu’il trouve la plateforme par hasard.
b) Après plusieurs essais, l’animal nage directement vers la plateforme en se basant sur des indices visuels
Que montre le labyrinthe aquatique de Morris?
Rats porteurs de lésions bilatérales de l’hippocampe n’apprennent jamais l’emplacement de la plateforme
= Hippocampe important pour mémoire spatiale.
Cellules de lieu de l’hippocampe
Nombreux neurones de l’hippocampe répondent sélectivement lorsqu’un rat se trouve dans un endroit précis de son environnement
= GPS du cerveau
Preuve de l’existence des cellules de lieu
a) Électrode placée dans l’hippocampe du rat indique que le 1er neurone s’active qd le rat passe dans un coin précis de la cage. Mm si on retire la séparation, le neurone 1 s’active toujours au même endroit.
b) L’activité d’un second neurone de l’hippocampe est enregistrée. Le neurone ne répond pas au lieu du neurone 1. Après 20 minutes, une réponse de lieu se développe dans un autre endroit de la cage
Études TEP sur déplacement virtuel
-Sujets apprennent à naviguer dans ville virtuelle. Consigne = se rendre à un endroit
précis
-Enregistrement TEP indique une activation de l’hippocampe droit et du noyau caudé gauche (planificatoin du mvt à faire pr retrouver trajet)
Cellules de grille dans cortex entorhinal
Cellules de grille répondent qd rongeur se déplace en de multiples pts du compartiment qu’ils explorent, formant une sorte de grille hexagonale
-Enregistrements IRMf suggère leur présence chez l’humain
Cellules de lieu et cellules de grille
Le cortex entorhinal transmet les infos à l’hippocampe; possiblement l’info de
plusieurs cellule de grille convergerait vers une cellule de lieu de l’hippocampe.
Où sont stockés les souvenirs à long terme?
-En grande partie dans le cortex cérébral
-Après avoir transités dans les structure du lobe temporal médian, les infos retournent vers le néocortex
-Souvenirs explicites des expériences vécues sont stockés dans les régions
cérébrales impliquées dans leur perception initiale
Consolidation synaptique
Modifications synaptiques à l’origine des premières traces des souvenirs dans le lobe temporal médian (hippocampe) provenant des aires du néocortex associées aux systèmes sensoriels
Modèle de consolidation mnésique
1) Consolidation synaptique des souvenirs
2) Systèmes de consolidation : les engrammes se développent dans différentes régions du néocortex dans lesquels sont stockés les engrammes permanents des souvenirs
3) Souvenirs dépendent plus de connections établies dans néocortex que celles existant dans l’hippocampeé
4) Après consolidation mnésique dans le cortex, hippocampe n’est plus requis pr rappel des souvenirs
Réactivation du cortex visuel durant la
remémoration de souvenirs visuels
Les expériences d’imagerie cérébrale
supportent l’hypothèse que les souvenirs déclaratifs sont stockés dans
des aires corticales spécialisées
Motivation et mémoire
Dans expérience, les sujets se souvenaient + facilement des photos de nourriture qd ils avaient faim que lorsqu’ils étaient rassasiés = motivation importante pr performance mnésique
Structures importantes pour formation de mémoire procédurale
Striatum, noyau caudé et putamen (habiletés motrices = mémoire procédurale)
Preuve du rôle du striatum dans mémoire procédurale
Double dissociation (1ere version = mémoire déclarative, 2eme version = mémoire procédurale) :
Lésions de l’hippocampe ou fornix altèrent les performances des test de la 1ère version de
l’expérience du labyrinthe radial, mais non la seconde.
Une lésion du striatum affecte les performance dans la 2ième version, mais non dans la 1ère
Apprentissage procédural chez le singe et les humains
Chez l’homme le striatum
joue aussi un rôle dans la formation de la mémoire
procédurale
Comparaison patients Parkinsons (dégénération des neurones qui projettent vers striatum) avec parents troubles mnésuques
a) Patients forment association entre une combinaison de carte et le temps qu’il va faire
(apprentissage stimulus-réponse= mémoire procédurale).
b) Au cours d’essais successifs les sujets témoins et amnésiques améliorent leur performance de mémoire procédurale, mais pas les Parkinsonniens.
c) Dans un second type de tâche utilisant la mémoire déclarative, les patients atteints de la maladie de Parkinson ont des résultats équivalents aux témoins, mais pas les patients amnésiques.
