Le dialogue entre l'hippocampe et le cortex

Les phases de sommeil paradoxal ont des effets facilitateurs de l’apprentissage. Durant la nuit qui suit un apprentissage, les informations encodées et traitées durant la journée sont consolidées.
L'équipe « Mémoire et navigation spatiale » du Laboratoire de physiologie de la perception et de l'action (LPPA) a publié deux articles dans Nature Neuroscience qui aident à mieux comprendre les mécanismes de la mémorisation durant le sommeil.

D'après l'hypothèse la plus acceptée, pendant le sommeil, il s'établit entre deux structures du cerveau, , un dialogue qui permet la mémorisation à long terme des informations dans le cortex. Pour mettre en évidence ce dialogue, les chercheurs ont implanté dans le cerveau de rats des électrodes permettant d'observer l'activité des neurones. Les rongeurs, placés dans un labyrinthe ont alors dû apprendre une tâche spécifique avant d’être autorisés à dormir.
Les chercheurs ont comparé l'activité des neurones du rat au moment où il effectue sa tâche et pendant le sommeil. On observe que les mêmes schémas d'activité se reproduisent en veille comme durant le sommeil. Des assemblées de neurones s'activent simultanément dans le cortex et l'hippocampe. Durant son sommeil, le rat rêve du labyrinthe : le cortex et l'hippocampe rejouent de concert les évènements que le rat vient de vivre. Ce qui permettrait l'assimilation de nouvelles connaissances. De plus, on a observé que le cerveau ne rejoue que les épisodes où le comportement du rat a été le plus efficace.
Le dialogue entre le cortex et l'hippocampe a lieu spécifiquement lorsque ce dernier émet des oscillations électriques très rapides. Pendant le sommeil des rats, les chercheurs ont envoyé à l'aide d'électrodes, de très faibles pulsations électriques vers leur hippocampe qui bloquaient spécifiquement  les oscillations nécessaires au dialogue entre l’hippocampe et le cortex. Durant les 15 jours d'expérience, ces rats ont montré des difficultés pour mémoriser les chemins du labyrinthe conduisant à la nourriture alors que des  rats témoins se révélèrent très performants à ce jeu. Ces oscillations jouent un rôle fondamental dans la consolidation de la mémoire, en faisant passer les informations vers le cortex.

Pour plus d’infos on peut lire l’article publié sur le site du CNRS