Dr. Jérôme Dinet, MCF-HDR La mémoire humaine Dr. Jérôme Dinet, MCF-HDR

3.1. Introduction Définitions de la « mémoire » : Déf. générale : désigne d'une façon générale tout ce qui peut stocker de l'information Dans cette définition : La mémoire est vue de manière « passive » Seule la fonction de stockage est comprise Or, la mémoire ne fait pas que stocker ! Université Paul Verlaine - Metz

Déf. « plus psychologique » : Ensemble des processus cognitifs permettant : d'apprendre et de se souvenir des apprentissages antérieurs (c-à-d du passé) qui permettent : l'enregistrement, la conservation, la restitution de données Donc, la mémoire ne fait pas que stocker : elle permet l’utilisation des informations stockées Université Paul Verlaine - Metz

La mémoire est au cœur de tous les comportements humains : Apprentissages Langage (ex. vocabulaire, syntaxe) : Écrire Oraliser (= parler) Entendre et écouter Résolution de problème (ex., problèmes isomorphes) S’adapter à son environnement (ex. dangers) Rêver Etc.  Rien ne peut se faire sans mémoire ! Université Paul Verlaine - Metz

Un objet « mystérieux » depuis longtemps R.1. : Mémoire = Un des 1ers objets d’étude en psychologie (cf. Ebbinghaus, 1860-1909) car : Un objet « mystérieux » depuis longtemps Quelques constatations anciennes (ex., amnésies) R.2. : Mémoire = Toujours l’un des objets les plus étudiés en psychologie La mémoire dépend de l'intégrité anatomophysiologique et biochimique d'un système cortico-sous-cortical spécialisé dans le traitement de divers types d'information  Bases neurologiques nécessaires Université Paul Verlaine - Metz

Psychologie cognitive Neurologie Neuropsychologie Médecine R.3. : Mémoire = objet d’étude dont l’approche doit être pluridisciplinaire : Psychologie cognitive Neurologie Neuropsychologie Médecine Comment étudier la mémoire ? Les processus « normaux », communs à tous les humains Les pathologies de la mémoire (ex., amnésies) Université Paul Verlaine - Metz

Les avancées dans ce domaine ont été permises : Par l’étude des pathologies liées à des dysfonctionnements physiques (ex. traumatismes, Alzheimer) Par l’étude des phénomènes sans présence de dysfonctionnements physiques (ex., oublis, « trous de mémoire ») Par l’emploi de nouvelles méthodes et techniques Plusieurs façons d’aborder la mémoire existent. Université Paul Verlaine - Metz

3.2. Mémoire à court / mémoire à long terme Distinction formalisée par Atkinson & Shiffrin (1968) Selon ces auteurs, la mémoire est composée de 3 registres (ou 3 étapes) Une information passe successivement par ces 3 étapes  modèle séquentiel 1 Mémoire sensorielle 2 Mémoire à court terme 3 Mémoire à long terme Université Paul Verlaine - Metz

Trace mnésique très courte (300 à 500 ms) 1 Mémoire sensorielle 2 Mémoire à court terme 3 Mémoire à long terme « Entrée » de toutes les informations par l’un des 5 sens  mémoire sensorielle Trace mnésique très courte (300 à 500 ms) L’information entre automatiquement dans ce registre Aussi appelée : « mémoire échoïque » (si info auditive) « mémoire iconique » (si info visuelle) Université Paul Verlaine - Metz

Extraire les caractéristiques du stimulus 1 Mémoire sensorielle 2 Mémoire à court terme 3 Mémoire à long terme Rôle de cette mémoire = Stimuler la vigilance Extraire les caractéristiques du stimulus Oubli = effacement de cette trace sensorielle : Rapide Passif (avec le temps) ou actif (si d’autres informations sont traitées) Si l’info est traitée, alors elle passe en mémoire à court terme Université Paul Verlaine - Metz

Expérience de la persistance rétinienne Le dessin animé et les films Université Paul Verlaine - Metz

Mémoire à court terme = MCT 1 Mémoire sensorielle 2 Mémoire à court terme 3 Mémoire à long terme Mémoire à court terme = MCT Permet la reproduction immédiate d’une information Capacité limitée : En temps (30 à 90 secondes) En quantité (7 ± 2 items) Cf . Nombre magique de Miller (1956) Capacité limitée de la MCT = empan mnésique Université Paul Verlaine - Metz

Grandes différences inter-individuelles Très sensible : 1 Mémoire sensorielle 2 Mémoire à court terme 3 Mémoire à long terme Empan mnésique : Grandes différences inter-individuelles Très sensible : aux interférences aux troubles attentionnels au stress Très diminué dans les maladies type Alzeihmer Université Paul Verlaine - Metz

Encodage + Stockage + Rappel 1 Mémoire sensorielle 2 Mémoire à court terme 3 Mémoire à long terme Mémoire à long terme = MLT Correspond au stockage prolongé de l’information (> 90 secondes) La trace mnésique peut perdurer pendant toute une vie ! Aussi appelée « mémoire des faits anciens » Fait intervenir 3 processus : Encodage + Stockage + Rappel Université Paul Verlaine - Metz

Processus très complexe Vise à donner du sens à l’information traitée 1 Mémoire sensorielle 2 Mémoire à court terme 3 Mémoire à long terme Encodage : Processus très complexe Vise à donner du sens à l’information traitée Permet l’association d’idées ou d’images : À des mots À des images Implique des processus de catégorisation  proche d’une « indexation mentale » Université Paul Verlaine - Metz

 rôle important de la répétition  Rôle important du sommeil 1 Mémoire sensorielle 2 Mémoire à court terme 3 Mémoire à long terme Stockage : Pour être stockée, une info doit être consolidée :  rôle important de la répétition  Rôle important du sommeil Au fil du temps  processus de reconstruction des infos les plus anciennes MLT : la moins atteinte par le vieillissement Université Paul Verlaine - Metz

= processus d’inférences Types de rappels : Libre : rappel spontané Pas seulement une récupération car on peut construire de nouvelles informations ! = processus d’inférences Types de rappels : Libre : rappel spontané Indicé : un indice est fourni à l’individu pour aider au rappel Reconnaissance : évaluer si l’info a déjà été vue (ou entendue) 1 Mémoire sensorielle 2 Mémoire à court terme 3 Mémoire à long terme Université Paul Verlaine - Metz

3.3. Mémoire déclarative et mémoire procédurale Distinction : Formalisée par Squire (1994) et Anderson (1991) Basée sur les travaux en cybernétique, I.A. et sciences cognitives Entre types de connaissances concernées (et plus entre périodes de stockage) : Mémoire déclarative  stocke et traite des connaissances déclaratives Mémoire procédurale  stocke et traite des connaissances procédurales Université Paul Verlaine - Metz

Connaissances déclaratives = Connaissances explicites « Que l’on peut déclarer » = verbaliser Conscientes Concernent le « savoir » Connaissances procédurales = Connaissances implicites « Que l’on ne peut pas déclarer  » Inconscientes, automatiques Concernent le « savoir - faire », les procédures Université Paul Verlaine - Metz

Ex., conduite automobile : Pour les distinguer : Ex., conduite automobile : « Comment fonctionne un moteur à 4 temps ? » Connaissances déclaratives (= savoir) «  Montrez-moi comment conduire une voiture ? » Connaissances procédurales (= savoir-faire) Ex., réaliser une recette de cuisine Ex., cours de méthodologie R. On peut posséder l’une sans posséder l’autre !  Connaissance déclaratives et procédurales sont relativement indépendantes Université Paul Verlaine - Metz

Toute connaissance est d’abord déclarative … … elle devient procédurale par la suite,… … grâce au processus de compilation Ex., apprentissage des échecs Au début  apprentissage et mémorisation du déplacement des pièces Progressivement  focalisation sur les stratégies globales À la fin  le joueur devient « expert » Caractéristiques d’un expert : A largement automatisé certains processus Peut donc se concentrer sur d’autres processus A du mal à expliquer (verbaliser) ses stratégies Université Paul Verlaine - Metz

La mémoire déclarative contient 2 sous registres : (1) Mémoire épisodique : Stocke les infos liées au contexte d’apprentissage Impliquée dans les souvenirs autobiographiques Sensible à la charge émotionnelle (2) Mémoire sémantique : N’est pas liée au contexte Est impliquée dans les connaissances du monde De nombreux formalismes mathématiques existent : Ex., ACT (Anderson, 1991) Université Paul Verlaine - Metz

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3.4. Mémoire de travail Aussi appelée MdT Est une mémoire à court terme Mémoire qui permet : de réaliser des opérations cognitives sur des informations stockées temporairement Est donc impliquée dans le stockage temporaire et le traitement des informations Trace mnésique de courte durée (le temps de réaliser les opérations cognitives) Université Paul Verlaine - Metz

Comment mettre en évidence la MdT ? Ex., le comptage à rebours : 1. Apprenez la série suivante : 12 – 11 – 43 – 57 – 04 – 17 – 28 – 67 – 31 2. Redonnez la liste à l’envers Implique 2 choses : Mémoriser la liste Réaliser une opération cognitive (inverser la liste mentalement) C-à-d que se souvenir (stoker) la liste n’est pas suffisant pour réaliser l’activité Université Paul Verlaine - Metz

La MdT est composée de 3 modules (ou buffers) La MdT est donc modulaire (1) La boucle phonologique Spécialisée dans le maintien d’un stock limité d’informations verbales … … maintenues par auto-répétition (auto-répétition = langage intérieur) (2) Le calepin visuo-spatial Spécialisé dans le maintien des informations visuelles et spatiales … … et la manipulation des images mentales Université Paul Verlaine - Metz

(3) L’administrateur central Est le module « gestionnaire » Gère les ressources attentionnelles et leurs allocations aux deux autres modules Est un système de contrôle appelé « système maître » qui gère les deux autres modules appelés « systèmes esclaves » La MdT est donc une mémoire tampon Plusieurs formalismes théoriques existent : Ex., Baddeley, 1992 Université Paul Verlaine - Metz

Administrateur central MdT Administrateur central Boucle phonologique Calepin visuo-spatial Auto-répétition INFORMATIONS Université Paul Verlaine - Metz

Working memory Central executive Phonological loop Visuospatial sketchpad Rehearsal INFORMATION Université Paul Verlaine - Metz

Avec la technique des tâches interférentes (ou double tâche) Comment mettre en évidence la différence entre boucle phonologique et calepin visuo-spatial ? Avec la technique des tâches interférentes (ou double tâche) Principe général de la tâche interférente : Le sujet réalise une tâche principale … … tout en réalisant une tâche interférente R. « Interférente » car interfère avec la principale ! Université Paul Verlaine - Metz

(1) Apprentissage d’une liste de mots Tâche verbale (phonologique) Exemple : (1) Apprentissage d’une liste de mots Tâche verbale (phonologique) Tâche principale qui sollicite la boucle phonologique + l’administrateur central (2) Si en même temps  répéter « bla » Tâche interférente qui sollicite aussi la boucle phonologique + l’administrateur central « saturation » de la boucle phonologique Apprentissage de la liste « perturbé » et altéré Université Paul Verlaine - Metz

(2 bis) Si en même temps  mémoriser une figure géométrique Tâche visuelle Tâche interférente qui sollicite le calepin visuo-spatial + l’administrateur central La boucle phonologique peut se « consacrer » à la tâche principale Apprentissage de la liste non perturbé Pour perturber le calepin visuo-spatial, le principe est le même … … mais la tâche principale doit solliciter le calepin visuo-spatial Université Paul Verlaine - Metz

3.5. Comment évaluer la mémoire ? De nombreux outils existent Parmi eux  tests neuropsychologiques Situations possibles : Patient hospitalisé  les tests relativement longs sont envisageables Patient en consultation avec plainte amnésique  tests de 45 minutes environ R.: Utiliser les tests : Nécessite une longue formation Ne tolère pas d’erreur Ne suffit pas et/ou est impossible parfois Université Paul Verlaine - Metz

A. Le Mini Mental Status test (ou MMS) Composé de plusieurs catégorie d’items … … chacun évaluant une dimension précise Créé en 1975 par Folstein Succès international & utilisation dans le monde entier Traduction en différentes langues Utilisable en milieu hospitalier et en cabinet Passation simple et rapide Très bon outil de dépistage  Université Paul Verlaine - Metz

Épreuves – questions sur : L’orientation dans le temps L’orientation dans l’espace L’apprentissage L’attention et le calcul La rétention mnésique Le langage Les praxies constructives (MMS) Université Paul Verlaine - Metz

B. L’évaluation des praxies = Capacité d'exécuter sur ordre des gestes orientés vers un but déterminé  Utile si impossibilité d’utiliser le langage Praxie mélokinétique : pianotage (G, D, bilatéral) Praxie réflexive : former un « V » avec les deux mains former un papillon former 2 anneaux séparés former 2 anneaux entrecroisés Université Paul Verlaine - Metz

Praxie idéatoire : repasser du linge enfoncer un clou se brosser les dents se peigner les cheveux Praxie idéomotrice : signe d'adieu signe d'approche salut militaire Université Paul Verlaine - Metz

Praxie bucco-faciale : ouvrir la bouche se mordre les lèvres tirer la langue siffler claquer la langue Mais, certains tests mesurent plus que la mémoire, … … car la mémoire est impliquée dans toutes les activités humaines ! Université Paul Verlaine - Metz

Instrumental Activities of Daily Living C. Le test I.A.D.L de Lawton Instrumental Activities of Daily Living Conçu en 1968, traduit en français en 1986 Axé sur le comportement habituel de la personne Évalue essentiellement le niveau de dépendance d'un patient à travers l'appréciation des activités de la vie quotidienne Composé de différentes questions sur : L’autonomie physique L’évaluation des activités instrumentales Université Paul Verlaine - Metz

Capacité à utiliser le téléphone : (0=autonome, 1=dépendant) Je me sers du téléphone de ma propre initiative, cherche et compose les numéros, etc... Je compose un petit nombre de numéros bien connus. Je réponds au téléphone, mais n'appelle pas. Je suis incapable d'utiliser le téléphone. Université Paul Verlaine - Metz

(0=autonome, 1=dépendant) Moyen de transport : (0=autonome, 1=dépendant) Je peux voyager seul(e) et de façon indépendante (par les transports en communs ou avec ma propre voiture) Je peux me déplacer seul(e) en taxi, mais pas en autobus. Je peux prendre les transports en commun si je suis accompagne(e) Je ne me déplace pas du tout. Université Paul Verlaine - Metz

(0=autonome, 1=dépendant) Prise de médicament : (0=autonome, 1=dépendant) Je m'occupe moi-même de la prise (dose et horaires) Je peux les prendre moi-même, s'ils sont préparés et dosés a l'avance. Je suis incapable de les prendre moi-même. Université Paul Verlaine - Metz

(0=autonome, 1=dépendant) Gérer son argent : (0=autonome, 1=dépendant) Je suis totalement autonome (budget, chèques, factures) Je me débrouille pour les dépenses au jour le jour, mais j'ai besoin d'aide pour gérer mon budget a long terme. Je suis incapable de gérer l'argent nécessaire a payer mes dépenses au jour le jour. Université Paul Verlaine - Metz

3.6. Les troubles de la mémoire De très nombreux facteurs peuvent influencer la mémoire : les possibilités perceptives le degré de vigilance, d'éveil les capacités d'attention et de concentration la qualité du sommeil la force de motivation, le besoin ou la nécessité les valeurs affectives attribuées au matériel à mémoriser, l’intérêt Université Paul Verlaine - Metz

l'humeur et le degré d'émotion de l'individu le raisonnement, le niveau d'intelligence et de pertinence des procédures choisies la culture les aptitudes innées : mémoire des chiffres, mémoire des lieux l'âge et le sexe l'entraînement le statut professionnel, familial. Université Paul Verlaine - Metz

A. Trouble cognitif léger (MCI) (ou mild cognitive impairment) = troubles amnésique isolés … … Sans atteinte des autres fonctions cognitives 15% des personnes atteintes  démence ! Distinguer les symptômes : Relevant du vieillissement normal Liés à l’anxiété Liés à une éventuelle dépression Liés à une atteinte organique Université Paul Verlaine - Metz

B. La maladie d’Alzheimer Concerne 70% des démences Concerne environ 1,5 % de la population française En 2006, en France : 850 000 cas 165 000 nouveaux cas / an Concerne 2 fois plus les femmes que les hommes Peut apparaître tôt (cf. augmentation de l’espérance de vie !) Seul un cas sur 3 est pris en charge Université Paul Verlaine - Metz

Plainte mnésique pas toujours présente : Certains patients sont conscients de leurs difficultés et troubles (= plainte mnésique) D’autres patients sous-estiment voire nient ces troubles (= absence de plainte mnésique) Atteinte la mémoire = principal symptôme S’installe de manière insidieuse S’aggrave progressivement Apparition de désordres cognitifs + apparition du syndrome aphaso-apraxo-agnosique Université Paul Verlaine - Metz

C. Le vieillissement Conséquences : Sensorielles : Motrices : Baisse des capacités de tous les sens Motrices : Difficulté à se déplacer Difficultés à réaliser les actes de la vie quotidienne Sociales : Isolement (cf. difficultés à se déplacer) Perte des amis et famille Repli sur soi Université Paul Verlaine - Metz

Psychologiques : Cognitives : Dépressions Anxiété Deuils successifs : Perte des proches et amis Perte de ses repères (ex., maison) Cognitives : Réduction des capacités attentionnelles Altération de la mémoire Diminution de la vitesse de traitement des informations Université Paul Verlaine - Metz

R. Viennent s’ajouter des facteurs iatrogènes (= liés à prise de médicaments) Médicaments ayant une incidence sur la mémoire : Sédatifs, benzodiazépines et substances apparentées utilisées comme hypnotiques Antinauséeux, antivertigineux du fait de leur action neuroleptique Antidépresseurs à action anticholinergique Antihypertenseurs à action centrale Bêtabloquants franchissant la barrière hémato-encéphalique. Université Paul Verlaine - Metz