Mémoire/Différentes mémoires

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Dans les chapitres précédents, nous avons vu que la mémoire est subdivisée en une MCT et une MLT. Cette constatation vient de l'observation de patients cérébrolésés. La plupart de ces patients gardent une MCT intacte (ou presque), mais leur MLT est endommagée. Le cas le plus spectaculaire est celui des amnésiques qui ont perdu toute possibilité de former des souvenirs ou d’apprendre des faits. Le cas le plus connu est celui du patient H.M, un patient dont l'observation a révolutionné les neurosciences et les conceptions sur le fonctionnement de la mémoire. Après une opération censée soigner ses graves crises d'épilepsies, ce patient avait perdu toute possibilité de former de nouveaux souvenirs ou d'apprendre des connaissances : il oubliait tout après quelques secondes. Sa mémoire antérieure était pourtant intacte : il se souvenait de tout ce qui se passait avant son opération. L'interprétation de ces observations dans le modèle d'Atkinson et Schiffrin est relativement simple : l'encodage en MLT est impossible chez ces patients, la MCT et la MLT étant alors déconnectée, le transfert des informations ne pouvant aller que de la MLT vers la MCT.

Les subdivisions de la mémoire à long-terme[modifier | modifier le wikicode]

Si la MCT est certainement subdivisée en plusieurs sous-systèmes, le fait est que la même chose semble être valable avec la MLT. Encore une fois, les observations sur les patients amnésiques en donnent une bonne illustration. Par exemple, des observations relativement anciennes montrèrent que H.M gardait cependant une capacité de mémorisation à long-terme très différente de celle étudiée dans les expériences antérieures. Entre autres, sa performance de résolution d'un problème relativement connu, les tours de Hanoï, augmentait suite à un entrainement. Et cela sans que H.M garde le moindre souvenir des séances d'apprentissage. À chaque nouvelle séance, il disait n’avoir jamais eu affaire à ce problème des tours de Hanoï, alors que sa performance augmentait à chaque essai. Dans le même genre, H.M a appris à lire un texte en miroir, suite à plusieurs séances d'entrainement. Des apprentissage moteurs simples étaient aussi possibles.

Ces apprentissages avaient cependant une nature différente des apprentissages verbaux ou conceptuels usuels. H.M ne pouvait pas former de souvenirs ou de connaissances, mais certains apprentissages moteurs ou sensoriels étaient possibles. Ces apprentissage avaient lieu sans conscience d'avoir appris quelque chose, contrairement aux faits et souvenirs, et s'exprimaient dans une performance quelconque. Ces apprentissages étaient de plus des apprentissages longs, qui se traduisaient par une augmentation régulière des performances suite à des entraînements à base de nombreuses répétitions régulières. La seule manière d'expliquer ces observations est de postuler l'existence de deux systèmes de mémoire : un système déclaratif pour les souvenirs et connaissances, et un autre pour les automatismes moteurs, cognitifs et sensoriels. La première est appelée mémoire déclarative/explicite, tandis que la seconde est appelée mémoire implicite. Il est apparu que ces deux mémoires impliquent des zones du cerveau totalement différentes. Ces deux mémoires sont elles-mêmes subdivisées, comme on le verra par la suite.

Ces deux mémoires sont elles-mêmes décomposées en mémoires séparées. La mémoire implicite est décomposée en mémoire perceptive (vision, audition, et autres), procédurale (automatismes moteurs et cognitifs), ainsi que des mémoires séparées pour les conditionnements et les apprentissages non-associatifs. La mémoire déclarative est séparée en trois : un lexique mental pour les connaissances liées au langage, une mémoire sémantique pour les connaissances conceptuelles ou sémantiques, et une mémoire épisodiques pour les souvenirs.

Modèle des différentes formes de mémoire.
Zones cérébrales associées à chaque type de mémoire.

La mémoire déclarative[modifier | modifier le wikicode]

La mémoire explicite/ déclarative, correspond aux mémoires dont on peut verbaliser le contenu, le mettre en mots. Cette mémoire est souvent découpée en plusieurs mémoires séparées. La mémoire sémantique est celle des connaissances et savoirs, la mémoire épisodique est celle des souvenirs, la mémoire lexicale est celle des mots, et la mémoire spatiale est celle des lieux.

Mémoires explicites

La mémoire sémantique[modifier | modifier le wikicode]

La première forme de mémoire déclarative est la mémoire sémantique, qui mémorise des connaissances qu'il s'agisse du sens des mots, de la date de la mort de Napoléon, de la formule chimique de l'eau, de ce qu'est un arbre, ce à quoi ressemble une chauve-souris, ou comment faire du café. De manière générale, la mémoire sémantique est celle chargée de mémoriser les connaissances abstraites, essentiellement sous la forme de catégories (des ensembles d'objets similaires qui partagent des propriétés communes, comme "animal", "plante", "nombre premier", "molécules", et ainsi de suite). C'est la mémoire du langage, celle qui mémorise les informations sur les mots, leur signification, leur orthographe, et ainsi de suite.

La preuve de l'existence de cette mémoire proviennent de cas d'agnosies et d'anomies, des déficits de catégorisation ou de nommage d'objets, ainsi que des aphasies, des troubles du langage d'origine cérébrale. Les patients atteints d'anomies n'arrivent pas à nommer des objets, personnes ou concepts quand on leur présente. L'agnosie est similaire, dans le sens où il s'agit d'un déficit de catégorisation des objets et visages. Les patients agnosiques ou anomiques ont des difficultés pour nommer certaines catégories d'objets et ne peuvent donner des informations pertinentes à son propos. Par contre, elles peuvent dessiner cet objet sans problème : il n'y a pas de déficit perceptif. Certaines agnosies dégradent la capacité de reconnaitre les visages : on parle de prosopagnosie. Les patients atteint de ce trouble ne peuvent pas reconnaitre les visages de leurs proches, amis, ou connaissances. Ils peuvent voir les visages, les décrire, et n'ont pas de déficits de perception. Ils peuvent parfois identifier le sexe ou l'âge de la personne quand on leur présente un visage (sur photographie, ou en personne). Cette identification des visages, ainsi que de certains objets, est généralement causé par des lésions dans le cortex temporal, et notamment dans une de ses subdivision : le gyrus fusiforme.

Fait étonnant, ces déficits sont souvent limités à certaines catégories bien précises. Par exemple, certains patients sont incapables de reconnaître les outils, mais gardent la capacité de catégoriser les êtres vivants. D'autres patients montrent des déficits inversés, avec une conservation parfaite des connaissances sur les outils et objets, mais des connaissances dégradées pour ce qui est des catégories naturelles, comme les animaux et autres êtres vivants. Shallice et Warrington ont notamment étudié un patient, surnommé JPB, qui a de fortes difficultés à nommer les objets animés, alors que les objets inanimés ne lui posent pas le moindre problème. Ces déficits peuvent aussi se propager à des catégories assez différentes : les patients qui perdent la capacité à nommer des êtres vivants perdent la capacité de reconnaître de la nourriture et des instruments de musique. De tels déficits spécifiques à des catégories sont très intéressants pour comprendre le fonctionnement de la mémoire sémantique.

Les patients anomiques et agnosiques peuvent parfois nommer des objets dans les catégories atteintes, mais ils donnent alors un nom de catégorie plus général. Par exemple, ils diront "mammifère" ou "animal" pour nommer un chien ou un chat. On observe la même chose chez certains patients atteint d'Alzheimer, dans les premiers stades de la maladie : les catégories les plus concrètes disparaissent alors que les catégories plus générales sont conservées. Plus les dégâts ou la maladie progressent, plus l'atteinte progresse et remonte vers les catégories les plus générales. On remarque aussi que ces erreurs donnent naissance à des temps de réaction et de catégorisation plus faible que celui de sujets contrôle. On remarque donc que les concepts généraux sont plus solides que les concepts concrets.

De tels déficits s'observent surtout dans des maladies cérébrales, comme la maladie d'Alzheimer ou la démence sémantique. Fait étrange, certaines de ces maladies, les aphasies primaires progressives, se traduisent par une dégradation de la mémoire sémantique, alors que la mémoire des souvenirs (épisodique) n'est pas dégradée. De telles atteintes spécifiques à la mémoire sémantique montrent que celle-ci est une mémoire indépendante, séparée de la mémoire des souvenirs.

La mémoire épisodique[modifier | modifier le wikicode]

La mémoire dédiée aux souvenirs est appelée la mémoire épisodique. Cette mémoire permet de localiser les événements dans le temps où l'espace : tout souvenir indique donc au minimum, un "quoi", un "où", et un "quand". Ce qui distingue la mémoire épisodique de toutes les autres formes de mémoire, c'est la capacité de voyager dans le temps mentalement : un sujet peut s'imaginer dans le passé, et revivre le souvenir. Il ne faut pas confondre cette mémoire avec la mémoire autobiographique, qui contient aussi des informations sémantiques et factuelles. Par exemple, le fait de savoir la date de notre mariage ou de naissance est un fait lié à la mémoire sémantique, pas un souvenir que l'on peut revivre.

Mémoire implicite[modifier | modifier le wikicode]

Mémoire implicite

La mémoire implicite correspond aux apprentissages que l'on ne peut pas mettre en parole. Généralement, ces mémoires implicites stockent des automatismes, des conditionnements, qui s'utilisent sans avoir besoin d'attention. Ce sont des mémoires qui mémorisent des informations sans qu'on en prenne conscience, et dont la récupération se fait aussi sans intervention de la conscience. Il existe diverses sortes de mémoires implicites :

  • l'habituation et la sensibilisation.
  • La mémoire procédurale est celle des mouvements, des habitudes automatiques.
  • Le conditionnement classique, découvert par Ivan Pavlov et ses collègues.
  • L'amorçage perceptif correspond à une forme d'apprentissage perceptif.

Nous étudierons plus en détail le conditionnement classique, ainsi que les processus d'habituation et de sensibilisation dans les chapitres ultérieurs. Un chapitre sera consacré au conditionnement, et un autre à l'habituation/sensibilisation. Dans ce qui va suivre, nous allons surtout parler de l’amorçage et de la mémoire procédurale.

Amorçage perceptif[modifier | modifier le wikicode]

L'amorçage apparait une fois qu'on a présenté un stimulus (que ce soit la première fois ou non) : le stimulus est alors perçu plus rapidement ou avec plus de détails lors des prochaines présentations. Cette forme de mémoire peut être vue comme une mémoire perceptive, qui mémorise les stimulus et permet de reconnaitre plus facilement les stimulus déjà connus. Cette forme de mémoire touche toutes les modalités sensorielles : la vision, l'audition, le toucher, etc. Il s'agit d'une mémoire implicite, comme le montre les exemples de patients atteints de déficits lourds de la mémoire déclarative, qui gardent un amorçage parfaitement normal.

La reconnaissance des mots est un bon exemple d'amorçage. Le meilleur moyen de montrer que la reconnaissance des mots est un processus automatique provient des tâches d'effet Stroop. Cet effet nous dit que dans certains cas, les automatismes vont interférer avec les processus mentaux conscients. Prenons un exemple : essayez de donner la couleur dans laquelle sont écrits les mots de la liste ci-dessous. Logiquement, la seconde liste devait être plus dure. Cela vient du fait que les mots de la seconde liste sont plus souvent coloriés dans des couleurs qui ne correspondent pas au mot écrit (vert colorié en rouge, par exemple), tandis que la majorité des mots de la première liste ont une couleur qui leur correspond (rouge écrit en rouge, par exemple). Pour les mots écrits dans une couleur qui ne leur correspond pas, la reconnaissance automatique du mot va venir perturber le processus d'identification de la couleur : le cerveau devra alors faire un effort pour réprimer la lecture automatique du mot pour se concentrer sur sa couleur (chose qui est assez difficile, vu que les lecteurs normaux ne sont pas trop habitués à ce genre d'exercice).

Vert Rouge Bleu Jaune Bleu Jaune

Bleu Jaune Rouge Vert Jaune Vert

Mémoire procédurale[modifier | modifier le wikicode]

Les automatismes moteurs, perceptifs ou cognitifs que l'on appelle habilités, disposent de leur propre mémoire : la mémoire procédurale. Cette mémoire est celle qui stocke les mouvements habituels que l'on a à faire dans notre vie quotidienne, comme faire du vélo, marcher, appuyer sur une pédale de frein, etc. Faire passer des mouvements dans cette mémoire s'effectue d'une manière les plus simples qui soit : il suffit de répéter le mouvement jusqu'à ce qu'il rentre. On peut prendre l'apprentissage du vélo, par exemple : c'est à force de répéter qu'on finit par savoir faire du vélo. Bien sur, c'est pas forcément facile, et ça fait toujours mal au début, mais on finit par y arriver. Cependant, la mémoire procédurale prend aussi en charge divers automatismes cognitifs, son implication étant notamment supposée dans l’exécution de tâches liées à la grammaire ou à certains automatismes mentaux. Si on sépare cette mémoire implicite des autres, c'est tout simplement sur la base d'observations cérébrales, qui montrent que les zones du cerveau activée par l'apprentissage ou la récupération en mémoire procédurale sont spécifiques. Celles-ci incluent le cervelet, le striatum et les autres structures des ganglions de la base.

Résumé des chapitres précédents[modifier | modifier le wikicode]

Avec ce chapitre, nous savons qu'il existe plusieurs formes de mémoire (mémoire sensorielle, à court-terme, à long-terme), elle-mêmes subdivisées en sous-formes de mémoires séparées. Le schéma ci-dessous résume l'ensemble des chapitres précédents, et récapitule toutes les formes de mémoire connues à ce jour. Dans les chapitres suivants, nous allons détailler comment ces différentes formes de mémoire fonctionnent. Nous allons d'abord étudier la mémoire déclarative, et notamment les processus de rappel, de mémorisation et de stockage de l'information. En bref, nous allons voir comment on fait pour se rappeler de quelque chose, comment le cerveau fait pour mémoriser une information quelconque, etc. Par la suite, nous étudierons les différentes formes de mémoire non-déclaratives, comme le conditionnement ou l'habituation.

Schéma du fonctionnement de la mémoire.