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Parutions

 

Conservation de la trace d’un apprentissage dans l’activité spontanée du cerveau

 

Les chercheurs du Centre d’Imagerie Neurosciences et d’Applications aux PathologieS (CI-NAPS, UMR6232 CNRS CEA, Caen) ont mis en évidence que les régions du cerveau augmentant spécifiquement leur activité au cours d’un apprentissage à une tâche cognitive restent plus actives plusieurs dizaines de minutes après la fin de cet apprentissage. Ce phénomène, qui constitue une véritable trace neurale de l’apprentissage, correspond vraisemblablement à une phase de consolidation de connections nouvellement formées, mais pourrait également être le témoin d’un processus de re-simulation non consciente de la tâche cognitive. Ces résultats sont publiés le 6 juillet dans la revue Brain Research Bulletin.

 

Une partie importante de notre activité cérébrale est spontanée, c'est-à-dire non dirigée vers un but précis. Dans ce mode de fonctionnement cérébral dit « au repos » ou « par défaut », un sujet éveillé laisse aller sans but précis ses pensées, qu’il s’agisse d’images mentales, de discours intérieur, de souvenirs, de projets, de sensations internes, … Des chercheurs du CI-NAPS ont cherché à étudier grâce à la tomographie par émission de positons (TEP, une technique d’imagerie de l’activité cérébrale) si cette activité pouvait être modifiée suite à un apprentissage cognitif.

Douze sujets ont ainsi été étudiés en TEP de façon répétée, soit au cours de périodes de repos, soit lors de la résolution de problèmes logiques conçus délibérément pour provoquer des erreurs de raisonnement. Au milieu de l’expérience, huit sujets ont subi un apprentissage pour surmonter leurs erreurs de raisonnement, ce qui leur a permis d’augmenter leur performance dans la résolution des problèmes de façon spectaculaire. A contrario, les quatre autres sujets ont bénéficié d’une autre forme d’apprentissage ne leur permettant pas de surmonter leurs erreurs : ils ont continué à utiliser un raisonnement faux sans améliorer leurs performances.

Il a été observé que l’activité cérébrale de repos chez les huit premiers sujets ayant suivi un apprentissage ad hoc avait augmenté dans un certain nombre de régions, à savoir, la formation réticulée, le thalamus, le cortex péristrié, et les régions inferofrontale et ventromedial préfrontale. Etonnamment, ces régions se sont révélées également plus actives durant la résolution correcte des problèmes après apprentissage. Ces résultats n'ont pas été observés dans le sous-groupe de sujets qui a utilisé uniquement un raisonnement erroné.

Ces résultats indiquent que le « mode par défaut » du cerveau est un état dynamique, au cours duquel des augmentations locales d’activité cérébrale peuvent se produire, permettant vraisemblablement de consolider des connaissances nouvellement acquises

 

article Bernard Mazoyer

Les régions du cerveau impliquées lors d’un apprentissage maintiennent une activité élevée plusieurs minutes après la fin de celui-ci. ©B Mazoyer

 

 

En savoir plus

  • Regional cerebral blood flow increases during wakeful rest following cognitive training
    Mazoyer B, Houdé O, Joliot M, Mellet E, Tzourio-Mazoyer N.
    Brain Research Bulletin 2009, July 6.
    doi:10.1016/j.brainresbull.2009.06.021

 

Contact chercheur

Centre d'imagerie - neurosciences et applications aux pathologies (CI-NAPS)
UMR 6232 (CNRS/CEA/Université de Caen Basse-Normandie/Université Paris Descartes)
GIP CYCERON
Boulevard Henri Becquerel
BP 5229
14074 Caen Cedex 5

 

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