Comment savons-nous où nous sommes ? Comment trouvons-nous notre chemin d’un endroit à un autre? Comment cette information est-elle stockée dans notre cerveau de telle façon que nous puissions retrouver le chemin la fois suivante ?
Toutes questions auxquelles ont répondu un couple de chercheur norvégiens et un scientifique américain qui ont reçu le prix Nobel de médecine début octobre. En effet, leurs travaux ont permis de découvrir un système cérébral de « GPS interne », permettant de s’orienter dans l’espace, aussi complexe soit cet environnement.
C’est en 1971 que John O’Keefe, l’un des 3 lauréats, a apporté la première pierre à la compréhension de ce mécanisme de mémoire spatiale en découvrant que des cellules nerveuses d’une zone cérébrale profonde, l’hippocampe, étaient toujours activées quand un rat se trouvait à un certain endroit d’une pièce. Lorsque l’animal se trouvait en un autre lieu, d’autres cellules nerveuses étaient spécifiquement activées.
D’après O’Keefe ces « cellules de lieu » constituent une cartographie de l’espace, une sorte de plan de la pièce dans lequel évolue l’animal. L’hippocampe pouvait désormais être considéré comme le support neuronal de la mémoire, notamment spatiale.
En 2005, May-Britt et Edvard Moser, psychologue et neuro-physiologiste de formation, ont découvert un autre élément clé en identifiant à nouveau chez le rat, d’autres cellules, qu’ils ont nommées « cellules de quadrillage ».
Situées dans une zone du cerveau proche de l’hippocampe, le cortex entorhinal, ces cellules spécialisées constituent un système coordonné permettant la navigation dans l’espace, divisé selon une grille hexagonale. Plus simplement, quand le rat passe dans plusieurs endroits, les cellules en question dessinent une sorte de grille.
Cette organisation mise en évidence chez le rat a son équivalent chez l’homme et ces « Grid Cells » sont en fait des neurones qui s’activent au fur et à mesure de nos déplacements, permettant à notre cerveau de garder les traces de nos déplacements.
Dans la maladie d’Alzheimer, le symptôme le plus fréquent est le défaut d’orientation, même dans un environnement connu depuis des années. La mémoire spatiale est donc affectée. Les découverts couronnées par le prix Nobel vont permettre de mieux comprendre cette maladie neurodégénérative.
(Sources: lapresse.ca/ lemonde.fr)
