Résumé: Les chercheurs ont découvert que les émotions positives améliorent les souvenirs perceptifs pendant le sommeil, en particulier au stade non-REM. En utilisant des souris, ils ont constaté que les souvenirs liés à des expériences en récompense ont duré plus longtemps que les neutres. L’amygdale joue un rôle clé dans le renforcement de ces souvenirs en activant un circuit tri-régional avec les cortex moteurs et sensoriels.
Les enregistrements cérébraux ont confirmé que ce circuit réactive pendant le sommeil non REM, solidifiant les souvenirs perceptifs. Le blocage des signaux d’amygdale pendant le sommeil non REM a perturbé la rétention de la mémoire, tandis que les bloquer pendant le sommeil paradoxal n’ont eu aucun effet. Ces résultats suggèrent de nouvelles façons de traiter des conditions comme la dépendance et le SSPT en ciblant les processus de sommeil non REM.
Faits clés:
- Renforcement de la mémoire non REM: Les souvenirs perceptifs liés émotionnellement sont renforcés pendant le sommeil non REM, pas le sommeil paradoxal.
- Le rôle d’Amygdala: L’amygdale, le cortex moteur et le cortex sensoriel travaillent ensemble pour consolider les souvenirs émotionnels.
- Traitements potentiels: La modulation de l’activité amygdale pendant le sommeil non REM pourrait aider à traiter la dépendance et les flashbacks liés au SSPT.
Source: Riken
Les chercheurs du Riken Center for Brain Science (CBS) ont découvert comment les souvenirs perceptifs liés à des émotions positives, tels que la joie ou le bonheur, sont renforcés pendant le sommeil.
L’étude, publiée dans la revue scientifique Neuronepourrait aider les scientifiques à comprendre la base neurologique pour surmonter les conditions comme la drogue ou la dépendance sexuelle.
Pourquoi les événements émotionnels, qu’ils soient positifs ou négatifs, créent-ils des souvenirs forts et durables d’informations externes telles que la musique, les odeurs de scène et les textures reçues lors des événements?
Nous savons que le sommeil est essentiel pour la consolidation de la mémoire, le processus qui transforme de nouveaux événements en souvenirs, mais ne savons pas comment il joue son rôle dans l’amélioration de la mémoire.
Des expériences ont montré que les événements émotionnels pourraient être traités différemment en fonction de la scène du sommeil, mais il est toujours difficile de savoir quelle partie du sommeil est plus importante pour les solidifier, le sommeil REM – le temps pendant le sommeil lorsque nous rêvons de façon vivante – ou un sommeil non rame .
La nouvelle étude menée par Masanori Murayama à Riken CBS a décidé de répondre à cette question.
Les chercheurs ont d’abord établi des équivalents de souris d’événements neutres et émotionnels afin qu’ils puissent examiner ce que le cerveau fait différemment pendant le sommeil lorsque les émotions sont impliquées.
Dans une situation neutre, les souris mâles n’ont été autorisées à explorer qu’une texture lisse le jour 1 de l’expérience en tant que période d’apprentissage et à la fois des textures rainurées et lisses le lendemain comme période de test.
Lorsque leur mémoire de la texture lisse a été maintenue jusqu’au jour 2, ils ont préférentiellement exploré la texture rainurée, mais pas lisse, car les souris sont intérieures comme de nouveaux environnements.
Cependant, lorsque la texture lisse a été associée à une expérience émotionnelle positive – l’interaction avec une souris féminine – la mémoire de la texture a duré beaucoup plus longtemps. Même avec un intervalle de quatre jours, au jour 5, les souris préféraient toujours la texture lisse, montrant que cette configuration expérimentale pourrait produire une mémoire de texture émotionnellement améliorée chez la souris.
Comme l’explique Murayama, «c’est la première étude à démontrer l’amélioration de la mémoire perceptuelle à travers les émotions chez les animaux expérimentaux. Nous avons pu le faire et, par conséquent, a identifié des circuits de neurones critiques impliqués dans l’amélioration de la mémoire perceptuelle. »
Les chercheurs ont identifié l’amygdale, le centre émotionnel du cerveau, comme la clé de ce processus.
L’amygdale se connecte à un circuit de haut en bas cortical du moteur aux cortex sensoriels qui contrôle la perception précise et la mémoire des informations de texture, comme le groupe de Murayama l’a précédemment découvert. Ce circuit tri-régional renforce les souvenirs perceptifs liés émotionnellement.
Les enregistrements cérébraux ont montré que ces trois régions cérébrales étaient activées en coopération dans les périodes d’apprentissage et réactivaient pendant le sommeil précoce non REM, mais pas pendant le sommeil paradoxal, pour renforcer la mémoire.
Pour tester l’importance de la réactivation non REM, les chercheurs ont temporairement empêché les entrées d’amygdale au cortex moteur qui envoie des entrées descendantes à la zone sensorielle.
Quand ils l’ont fait pendant le sommeil non REM, les souris n’ont pas réussi à conserver la mémoire de texture jusqu’au jour 5 malgré l’expérience émotionnelle. En revanche, le blocage des signaux pendant le sommeil paradoxal n’a eu aucun effet, confirmant que le sommeil non REM est le stade clé du sommeil pour renforcer les souvenirs perceptifs.
«Traditionnellement, le sommeil paradoxal est le stade principal du traitement de la mémoire émotionnelle», explique Murayama.
«Nos résultats remettent en question cette idée et soutiennent plutôt le sommeil non REM comme étape critique.»
Cette étude explique non seulement comment l’émotion améliore d’autres types de souvenirs (par exemple, perception), mais pointe également vers des traitements potentiels pour des conditions telles que la dépendance dans lesquelles les symptômes sont parfois déclenchés par des informations perceptuelles dans un phénomène appelé flashback. On pense que ces informations sont fortement mémorisées en relation avec des événements émotionnels qui se sont produits même bien avant les épisodes.
En modulant l’activité cérébrale dans l’amygdale et les régions connexes pendant le sommeil non REM pour affaiblir les souvenirs perceptifs qui déclenchent des flashbacks, les médecins pourraient potentiellement prévenir ou traiter la dépendance.
Les recherches futures exploreront comment ces résultats s’appliquent aux modèles de maladies, tels que le déclin de la mémoire lié à l’âge ou la dépendance.
«Par exemple, il sera important d’examiner si nous pouvons récupérer ou même renforcer les souvenirs chez les souris âgées», explique Murayama.
«Notre objectif ultime est d’utiliser ces connaissances pour développer des traitements qui améliorent la santé mentale et les conditions liées à la mémoire.»
À propos de ces nouvelles de la recherche sur le sommeil et la mémoire
Auteur: Masataka Sasabe
Source: Riken
Contact: Masataka Sasabe – Riken
Image: L’image est créditée à Neuroscience News
Recherche originale: Accès ouvert.
« Le dialogue amygdalo-cortical sous-tend l’amélioration de la mémoire par association émotionnelle»Par Masanori Murayama et al. Neurone
Abstrait
Le dialogue amygdalo-cortical sous-tend l’amélioration de la mémoire par association émotionnelle
L’excitation émotionnelle joue un rôle essentiel dans la détermination de ce qui se souvient des expériences. Il est émis l’hypothèse que l’activation de l’amygdale par les stimuli émotionnels améliore la consolidation de la mémoire dans ses régions cérébrales en aval.
Cependant, la base physiologique de l’interaction interrégionale et de ses fonctions restent floues.
Ici, en ajoutant des informations émotionnelles à une tâche de reconnaissance perceptuelle qui reposait sur un circuit cortical sensoriel frontal chez la souris, nous avons démontré que l’amygdale associe non seulement les informations émotionnelles aux informations perceptuelles, mais améliore également la rétention de la mémoire perceptuelle via des projections corticales amygdalo-frontales.
De plus, l’association émotionnelle a augmenté la réactivation de l’activité coordonnée à travers le circuit amygdalo-cortical pendant le sommeil du mouvement oculaire non rapide (NREM) mais pas pendant le sommeil rapide des mouvements oculaires (REM).
Notamment, cette réactivation accrue a été associée à des oscillations à haute fréquence amygdale. Le silence des entrées amygdalo-cortical pendant le sommeil NREM a perturbé sélectivement l’amélioration de la mémoire perceptuelle.
Nos résultats indiquent que la réactivation interrégionale déclenchée par l’amygdale pendant le sommeil NREM sous-tend l’amélioration de la mémoire perceptuelle induite par l’émotion.