Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Apprentissage et mémoire : la plasticité cellulaire et synaptique (Mémoire…
Apprentissage et mémoire : la plasticité cellulaire et synaptique
Intro
Apprentissage = protocole qui permet à un organisme une acquisition plus ou moins durable de nouveaux comportements ou représentations mentales pour la survie
Mémoire = capacité de l'organisme à conserver et resituer des états de conscience passée, d'informations d'un passé + ou - lointain après l'apprentissage
Ces expérience entraîne des changements dans le SNC : sur les neurones, circuits neuronaux, apparition et disparition de connexions et modif de la force des synapses entre 2 neurones
Mécanismes : habituation et dépression des synapses ; amélioration des circuits qui permet de récuperer les infos ; modif d'excitabilité des neurones bcp + excitable après ; synthese de nouvelles prot ; fabrication de nvx neurones dans certaines zones du cerveau = neurogénèse.
Plasticité
cérébrale = neuroplasticité -> capacité du SNC à modifier sa structure et sa fonction en réponse à des contraintes
internes : développement, maturation, vieillissement, expériences, lésions
externe : entrainement, enrichissement ou déprivation sensoriels, substances pharmacologique….
Au cours du developpement, 7 phases
Neurogénèse et gliogénèse : avant la naissance, dès 7 semaines jsq 5mois il y a grande prolif au niveau des parois ventriculaires. + de 100 neurones/min -> 10 x10^12 neurones à la naissance
Migration : colonisation des neurones dans différentes zones du cerveau donnant les cortex. De 8 à 26 semaines, à partir des ventricules
Différenciation cellulaire : différents types de neurones en fonction des facteurs hormonaux
Maturation cellulaire = croissance : grossissement corps cellulaire, prolongement axone, connexions.
Synaptogénèse : à la naissance, maximale à 6-8 mois avec 2millions/jour. Vers 1 an il y a diminution des synapses.
Mort cellulaire et élimination synaptique pour neurones et synapses inutiles
Myélogénèse : favorisé par lait maternel. Entre 2 et 12ans
Corrélation entre maturation et fonction cognitive
Début d'interaction vers 3 mois, Sons et mots entre 9 et 12mois, Vocabulaire enrichit vers 2ans et Phrases construites à 4ans
S'explique par la non connexion des neurones entre eux dans l'aire du langage à la naissance. Commence à se prolonger et se lier vers 3 mois. A 1an les dendrites vont dans toutes les directions et tout est connecté. A 2 ans il n'y a pas encore de myélinisation donc fluidité des phrases apparaît plus tard.
Modifs dues à l'environnement : nombre de synapses et d'astrocytes, volume, poids et taille du cerveau, épaisseur cortex, synaptogénèse, gliogénèse, vascularisation, neurogénèse, apoptose
Enrichissement : soigner et prévenir dépendance selon environnement -> exp avec souris dans environnement standard (SE) ou enrichi (EE). Plus tard, injection cocaine et dependance + forte pour SE => modif prot delta FOS : augmentation chez SE et élimination chez EE expliquand la diff de comportement
Mémoire
Dépend de concentration, motivation et attention
Stimulus -> Organe sensoriel ->
perception
-> Mémoire sensorielle (oubli<1s) ->
attention
->Mémoire à court terme, mémoire de travail (oubli<1min) ->
encodage-consolidation
-> Mémoire à long terme (oubli=J,mois,années)
Mémoire à court terme : mémoire primaire qui permet d'estimer l'attention immédiate et la vigilance, maintien de l'info et rappel explicite
Mémoire de travail : maintien temporaire et manip de l'info visuelle et/ou auditive pdt la réalisation de tâches cognitives de compréhension, de raisonnement ou de résolution de pb. Système de capacité limité, si le sujet est interrompu, risque d'oublier l'info (aller dans une pièce sans savoir pourquoi) -> mémoire ncssaire pour fonction cognitives complexes telles que le langage, compréhension, apprentissage, raisonnement et planification. Localisation dans cortex préfrontal
Mémoire à long terme : localisation dans le néocortex ( aussi loca de perception sensorielle ). Regroupe mémoire explicite et implicite ( consciente et inconsciente ).
Implicite = mémoire procédurale : pas fondée sur le souvenir de l'apprentissage mais sur ses conséquences -> mémoire des habiletés, des actes, des gestes automatisés, comportement appris -> motrice, perceptivo motrice et cognitive. Permet acquisition et maintien de la connaissance à la forme et structure des mots, des objets, des visages. Localisation au niv des ganglions à la base du cervelet
Explicite : au niveau du système limbique -> hippocampe et amygdale
Mémoire épisodique : permet au sujet de se souvenir et de prendre conscience des évènements qu'il a personnellement vécu dans un contexte spatio-temporel. 3 étapes : encodage, stockage, récupération. Emergence du souvenir dû à un indice de récupération
Mémoire sémantique : responsable de l'acquisition et rétention des connaissances globales sur le monde. infos depuis la naissance en surapprentissage cad nbrx contact répétés avec la même info (odeurs, couleurs, Histoire, culture). Concerne stock culturel et le lexique.
Bases cellulaire de la mémoire
Postulat de Hebb, 1949 : phénomène de plasticité synaptique = siège des mécanismes cellulaire de mémoire et d'apprentissage -> Après un apprentissage, un seul PA du neurone pré synaptique sera nécessaire pour activer le neurone post synaptique. La mémoire est l’apprentissage d’un circuit de neurones à travailler ensemble via des synapses.
Bliss et Lomo : Synapse de l'hippocampe chez le lapin, 1973 -> mécanisme de potentialisation à long terme (PLT) = augmentation de l'efficacité de la transmission synaptique après une activité neuronale locale intense
Modification de l’efficacité de la transmission synaptique
EPSE = variation pot de mb
EPSC = différence de courant
Plasticité a court terme (min)
PPF : 2nd PA très proche du 1er donc augmentation globale du taux de Ca dans la synapse
PTP : entraîne augmentation fréquence PPSE sans effet sur l'amplitude
PPSE : dépol. Augmentation amplitude = potentialisation (lié au souvenir) et diminution = dépression
PPSI : hyperpol qui inhibe car seuil de depol loin
Plasticité à long terme (jours)
LTP : potentialisation. Synthese de prot pour croissance et differenciation cellulaire -> pré synaptique : augmentation libération glutamate ; post synaptique : augmentation nbr R au glutamate, augmentation de libération de Ca intracell => sélection de réseaux neuronaux. Récepteurs NMDA responsables de la potentialisation à long terme et du gradient de potentialisation. Astrocyte régule glutamate avec PDNf (facteur neurotropique ncssaire aux astrcoytes). Possède R glutamate, augmente Ca qui libère glutamate
LTD : depression. Cervelet et hippocampe. Décroissance amplitude, faible affluc de Ca dans post synapse, déphospho. Dépend aussi des R NMDA
Connexions synaptiques et afférences dans l’hippocampe : localisation spécifique des neurones dans l'hippocampe. 3 zones : girus dentelé, neurones CA1 et CA3. Cortex sensoriels envoient info vers l'hippo en se fixant sur neurones du girus dentelé. Envoie au CA3 (PPSE et PPSI), si balance positive, PA qui active CA1 qui renvoie au néocortex.