Neuroscience cognitives : comment notre cerveau apprend et mémorise

Notre mémoire, comment pouvons-nous apprendre ?

Explorer les rouages de la mémoire

Les neurosciences cognitives étudient les bases des processus mentaux. En combinant les outils de la psychologie, de la neurologie et de l’informatique, les experts de ce domaine cherchent donc à comprendre comment le cerveau traite l’information, apprend, mémorise et prend des décisions. Cette notion permet de découvrir des mécanismes liés à nos pensées, nos émotions et nos comportements. Les avancées dans ce domaine ont bousculé certaines disciplines, notamment l’éducation, la médecine et la technologie.

Les neurones : les bâtisseurs de la mémoire

Comme nous l’avons vu précédemment, les neurones sont les cellules de base du système nerveux. Ce sont eux qui parlent entre eux grâce à des signaux, formant ainsi des réseaux complexes. Ces réseaux neuronaux sont constamment remodelés en fonction de nos expériences, ce qui nous permet d’apprendre et de mémoriser. Les neurones sont composés de plusieurs parties, notamment le corps cellulaire, les dendrites et l’axone. Les dendrites reçoivent les signaux des autres neurones, tandis que l’axone transmet ces signaux à d’autres neurones. Ce processus de communication est essentiel pour la formation et les souvenirs.

Comment se construit notre mémoire

L’apprentissage est un processus dynamique qui implique la plasticité synaptique. Cela signifie donc que les connexions entre les neurones peuvent se renforcer ou s’affaiblir en fonction de l’activité neuronale. Lorsqu’on apprend quelque chose de nouveau, de nouvelles connexions se créent ou d’anciennes se renforcent, permettant ainsi de consolider l’information en mémoire. La plasticité synaptique est donc un mécanisme qui permet au cerveau de s’adapter et de se modifier en réponse à de nouvelles expériences.

Tout d’abord la potentiation à long terme (LTP) : Ce mécanisme neuronal est souvent cité comme l’un des fondements de la mémoire. Il s’agit d’un renforcement durable de la transmission synaptique, qui se produit lorsque deux neurones sont activés simultanément à plusieurs reprises. La LTP est importante pour renforcer les souvenirs à long terme. Elle permet ainsi de renforcer les liens entre les neurones, facilitant ainsi l’utilisation des informations mémorisées.

Puis la dépression à long terme (LTD) : A l’inverse de la LTP, la LTD correspond à une perte des connexions synaptiques. Ce processus est donc important pour « oublier » les informations qui ne sont plus utiles. La LTD est au centre de la régulation de la mémoire, en permettant au cerveau de se débarrasser des informations inutiles pour se concentrer donc sur celles qui sont importantes.

Les différentes mémoire

Une mémoire à plusieurs facettes
La mémoire n’est pas un phénomène unitaire. On distingue différents types de mémoire, chacun ayant ses propres caractéristiques et mécanismes neuronaux : 

Premièrement la mémoire à court terme : Elle permet de retenir temporairement une petite quantité d’informations, comme un numéro de téléphone. Cette mémoire est limitée en capacité et en durée, mais elle est là pour les tâches qui demandent une attention immédiate.

Deuxièmement la mémoire à long terme : Elle stocke les informations de manière plus durable. On distingue la mémoire déclarative (faits, événements,) et la mémoire procédurale (compétences, habitudes). Cette mémoire est consciente et peut être exprimée, à l’inverse de la mémoire procédurale.

Troisièmement la mémoire épisodique : Elle concerne les souvenirs personnels liés à un moment et un lieux précis. La mémoire épisodique est importante pour notre identité et notre capacité à nous souvenir des événements passés. Elle est souvent associée à des émotions, ce qui renforce les souvenirs.

Quatrièmement la mémoire sémantique : Elle concerne les connaissances générales sur le monde. Elle est indépendante des expériences personnelles et permet de comprendre et d’utiliser le langage, les notions et les faits. 

Notre mémoire au service de l’éducation

Optimiser la mémoire
Les découvertes des neurosciences cognitives sont très liées au domaine de l’éducation. En comprenant ainsi mieux comment le cerveau apprend, il est possible de développer des méthodes d’enseignement plus efficaces. Par exemple, on sait maintenant que l’apprentissage par l’expérience, la répétition espacée et l’émotion jouent un rôle crucial dans la consolidation des connaissances. La formation par l’expérience permet aux élèves de s’engager activement dans la formation, ce qui renforce les liens entre les neurones. La répétition espacée, quant à elle, consiste à réviser les sujets à intervalles réguliers, ce qui améliore la rétention. Enfin, l’émotion est un facteur clé dans le souvenir, car elle renforce les souvenirs en les associant à des sentiments forts. 

Conclusion

Notre cerveau est un organe fascinant, en constante évolution. Les neurosciences cognitives nous offrent une fenêtre sur les mécanismes complexes qui sous-tendent l’apprentissage et la mémoire. En continuant à explorer les mystères du cerveau, nous pourrons découvrir de nouvelles approches pour améliorer nos capacités cognitives et mieux comprendre notre propre cerveau. Les évolutions dans ce domaine ont le potentiel de transformer notre compréhension de l’environnement dans lequel nous sommes, ouvrant la voie à des innovations dans divers secteurs, de l’éducation à la santé mentale.