>Eternal sunshine of the spotless rat

>La mode est aux produits qui boostent la mémoire. Mais il y a des gens qui paieraient cher pour oublier un souvenir pénible. Comme dans le film “Eternal Sunshine of the Spotless Mind” où Jim Carrey se fait effacer de son cerveau le souvenir de son amour malheureux pour Kate Winslet. Science fiction? Oui, pour les humanoïdes sans doute. Mais si vous vous sentez une âme de rat de laboratoire, ça peut peut-être s’envisager. Début de recette pour apprentis-sorciers…


Où se logent nos souvenirs?
Première difficulté: localiser les souvenirs dans votre cerveau n’a rien d’évident. Au début du XXe siècle, le psychologue américain Karl Lashley tenta l’expérience avec des rats auxquels il avait appris à se repérer dans un labyrinthe. Les résultats le rendirent perplexes: quelque soit l’endroit où il leur infligeait une lésion cérébrale, les pauvres bêtes étaient toujours à même de se souvenir du chemin appris, comme si leurs souvenirs ne se trouvaient pas dans une zone particulière du cerveau mais disséminés dans tout le cortex. Ça partait mal…

© Life Science Databases, Wikimedia

Heureusement, tous les souvenirs ne se valent pas. Lecteurs assidus du Webinet que vous êtes, vous savez par exemple que l’amygdale cérébrale (en rouge dans l’image de gauche) joue un rôle important dans le stockage des souvenirs liés à la peur. Alors si vous souhaitez oublier le souvenir d’un accident de voiture qui vous a traumatisé, pourquoi ne pas supprimer vos amygdales cérébrales pour être tranquille une fois pour toutes? Vous êtes libres de faire ce que vous voulez avec vos amygdales, mais avant de vous en débarrasser, je vous suggère de lire l’histoire cette jeune femme souffrant d’une dégénerescence des amygdales. Certes elle  n’éprouve jamais la moindre peur, rigole devant les films d’épouvante, caresse les serpents et joue avec les tarentules comme si c’était des peluches. Elle ne se sent absolument jamais en danger même le soir seule dans une rue déserte et entourée d’individus suspects. Pratique quand on s’appelle Jack Bauer, sauf qu’elle est incapable de la moindre prudence dans la vie quotidienne: elle prend des risques financiers insensés et se fie à n’importe qui car l’amygdale est aussi ce qui nous permet de reconnaître l’émotion dans le visage des autres. Bref, perso je vous déconseille l’ablation pure et simple… Il faut trouver plus subtil.

Des chercheurs canadiens ont récemment découvert par exemple que certaines catégories de neurones des amygdales (“ceux qui expriment un niveau élevé du facteur de transcription CREB” whatever that means) sont spécifiquement associés à des souvenirs bien précis. Après avoir conditionné des souris à avoir peur d’un son particulier, ils ont observé que l’élimination de ces neurones bien particuliers supprimait le souvenir de la peur chez ces souris. L’amnésie provoquée chez les souris semble à la fois durable et bien limitée à ce souvenir bien précis.

Reconsolider, je vous dis!
Pour les empotés qui ne savent pas distinguer ces fameux neurones dans votre amygdale, je peux vous proposer une autre recette. En 1999, un jeune post-doc américain, Karim Nader  proposa à son chef de labo une expérience un peu gonflée. On savait à l’époque qu’on pouvait empêcher la mémorisation d’un événement chez des rats en leur injectant une substance appelée anisomycine immédiatement après avoir vécu l’événement en question. Malgré l’incrédulité du reste du laboratoire il tenta une variante assez gonflée: il injecta l’anisomycine non pas juste après l’événement, mais lorsque les rats se trouvaient une seconde fois en face du stimulus, lorsqu’ils se remémoraient l’événement. Bingo! Les rats étaient devenus amnésiques!

Je vous sens perplexe. En quoi la remémorisation d’un événement pourrait-elle en effacer son souvenir? A-t-on jamais effacé un site web juste en le recherchant sur Google? Jusqu’alors on pensait que les souvenirs correspondaient à des connexions neuronales bien stables dans notre cerveau et que “se rappeler un événement” consistait simplement à réactiver cette connexion, réactivation qui la renforçait systématiquement. La théorie de la “reconsolidation” de Nader bouleverse complètement cette conception: selon elle, évoquer mentalement un événement passé refabrique à chaque fois un nouveau souvenir, de la même façon que l’on a mémorisé l’événement pour la première fois. Cette théorie prédit donc que si un mécanisme empêche la formation d’un souvenir, le même mécanisme doit pouvoir de la même façon effacer un souvenir au moment où l’on tente de le remémoriser. L’expérience de Nader confirme élégamment cette théorie. Ce que l’on garde en mémoire n’est pas la version initiale du souvenir mais celle de sa dernière évocation. Chaque fois que l’on se remémore un souvenir on en en modifie le contenu: les seuls souvenirs intacts sont donc ceux que l’on a oubliés et la seule façon de préserver un souvenir est ne jamais l’évoquer…

Les miracles d’une protéine au nom imprononçable
Autant vous dire que les choses ne sont pas aussi simples. Une expérience du même genre a récemment mis en évidence le rôle d’une molécule (au doux nom de αCaMKII) qui joue uniquement sur la remémorisation mais pas sur l’apprentissage initial. Cette fois, en plus d’un apprentissage de peur classique, on enseignait aussi aux petits rats à reconnaître un lieu. Grâce à une machinerie chimique dont je vous passe les détails, les chercheurs pouvaient surexprimer ou au contraire inhiber la présence de cette molécule lors de l’apprentissage et lors de la remémorisation du souvenir:

Durant l’apprentissage
Juste avant la remémorisation
Résultat
Protocole 1
αCaMKII surexprimée
αCaMKII surexprimée
Amnésie
Protocole 2
αCaMKII surexprimée
Pas de αCaMKII
Souvenir
Protocole 3
Pas de αCaMKII
αCaMKII surexprimée
Amnésie

La protéine alfa-machin n’a manifestement pas d’effet sur l’apprentissage et le stockage des souvenirs, en revanche elle bloque la remémorisation du souvenir. Contrairement à la thèse de Nader, les mécanismes de la remémorisation ne semblent donc pas exactement identiques à ceux de l’apprentissage… Toujours est-il que l’effet amnésiant de l’alfa-truc est impressionnant puisqu’il marche même un mois après le conditionnement initial. Par ailleurs en l’absence de la fameuse protéine, les rats restaient parfaitement capables de se souvenir des autres conditionnements qu’ils avaient appris par ailleurs.

Restait à savoir si c’est le souvenir qui est effacé ou seulement l’accès au souvenir. On mit les rats amnésiques du protocole 3 une troisième fois en situation de re-remémorisation, mais en inhibant cette fois l’alfa-CaMKII. Les rats restèrent amnésiques, preuve que c’était bien le souvenir lui-même qui avait disparu.


Stress post-traumatique
Et pour les humains alors? Il existe aux Etats-Unis une molécule (le propanolol) connue pour soigner l’hypertension et qui joue un peu le même rôle sur l’amygdale cérébrale que les substances dont on vient de parler. D’ailleurs les artistes l’utilisent pour éviter le trac sur scène. Des neurologues conditionnèrent très récemment des volontaires un peu comme on l’avait fait avec les rats, en les soumettant à de légers chocs électriques associés à des images d’araignées. Brrr!!! Puis on fit prendre du propanolol à la moitié d’entre eux en leur infligeant de nouveau les photos et les chocs. Le lendemain, les sujets ayant pris du propanolol étaient beaucoup moins effrayés que les autres à la vue des araignées. Les expériences de la veille leur avait laissé des souvenirs précis mais peu chargés d’émotion: ils pouvaient les évoquer sans ressentir de peur contrairement aux autres participants de l’expérience. Ce genre de découverte intéresse beaucoup tous les gens souffrant de stress post-traumatique après avoir été les témoins d’un accident ou d’une scène particulièrement terrifiante. Pendant des années, ils ne cessent de revivre ce souvenir avec une intensité émotionnelle intacte. Plutôt que d’essayer d’oublier Kate Winslet, Jim Carrey aurait mieux fait de se gaver de propanolol, ça aurait été plus efficace. Moins cinégénique probablement.

Sources:
Jospeph Ledoux, Manipulating Memory (The Scientist, 2003) sur l’expérience et la théorie de la reconsolidation
Sandra Swanson, Memory and forgetting (Dana Foundation, 2010)

Billets connexes:
T’oublies or not to be: sur les mystères de l’oubli

12 comments for “>Eternal sunshine of the spotless rat

  1. Arthur Rainbow
    04/03/2011 at 01:20

    >Bonsoir,Encore un bon billet.J'ai envie de poser une question qui n'est pas relié directement au billet, (et qu'on vous a peut-être déjà posé, je commente régulièrement, je ne lis pas tous les commentaires… d'ailleurs, je suis en train de me demander si j'ai lu tous les articles ou s'il m'en restait… maudite perte des favoris de firefox), mais:Comment écrivez vous ? Et puis tant qu'à faire, comment entendez vous parler de tout ça ?Certes, vous donnez des sources, donc je me rend bien compte que vous n'inventez rien de ce que vous nous raconter (sauf si vous avec comme source un article où vous avez été, par exemple en tant qu'ingénieur (de recherche?)), mais ça semble impressionnant de maitriser une telle quantité de chose allant de la relativité générale à la biologie.D'ailleurs, si ce n'est pas indiscret, est-ce votre domaine de travail en tant qu'ingénieur ? J'ai l'impression que la plupart des articles qui ne sont pas des sujets de vulgarisation incontournable sont en biologie.(Dans le sens où on trouvera beaucoup de tentative de vulgarisation des relativités, mais un sujet comme celui-là me semble plus rare)D'autant qu'en plus, si vous décidez de parler d'un sujet tel que celui de ce billet, trouver le bon papier de 2003 semble improbable parmi l'immense quantité de publication. Quoi qu'il en soit, encore merci pour votre travail sur ce blog !– Arthur, sincèrement impressionné !

  2. Anonymous
    04/03/2011 at 14:48

    >Tout comme Arthur, je dois dire que j'attends toujours le prochain billet avec impatience. Ce qui m'impressionne le plus, c'est l'aspect fouillé des raisonnements derrière lesquels on sent une réflexion bien pensée/poussée. Bref, je pense que nous sommes plusieurs à nous demander "mais qui est donc ce Mr Xochipilli?" 🙂 Merci en tout cas pour tous ces billets informatifs vers qui j'orienterai ma fille dès qu'elle sera en âge de les comprendre (elle a 5 mois, on a du temps!)

  3. Xochipilli
    04/03/2011 at 22:38

    >Arthur et Anonyme: merci pour vos encouragements. Un anonyme qui me demande qui se cache derrière mon pseudo ça ne manque pas de sel ;-)Les sujets de ce blog n'ont rien à voir avec mon activité professionnelle puisque je bosse dans le marketing et les télécom. Je nourris mon inspiration à partir de mes lectures – livres ou blogs- et des émissions et des cours que je podcaste à droite et à gauche sur mes sujets de prédilection.Quand je tombe sur une belle curiosité scientifique, je creuse, je google, remonte aux papiers sources, aux articles qui en parlent etc. A la fin j'essaie de tisser des liens entre tout ça pour illustrer une histoire qui tient debout. Le plus dur dans cet exercice intellectuel c'est de trouver le temps nécessaire pour le faire!

  4. Sirtin
    05/03/2011 at 11:27

    >Voilà pourquoi de l'eau coule sous les ponts entre chaque article.;)Je rejoins les autres, c'est toujours un régal de lire tes billets, bien que j'avoue que je saute ceux qui traitent de l'économie.Au plaisir de te lire !

  5. Anonymous
    05/03/2011 at 22:17

    >Coucou Xolichopili, là..tu t'égares, tu oublies les sens, ciel!Donc, c'est tout sens-tifiquement que je viens te donner mon avis..:))Prêt? C'est parti :1. La seule façon de préserver un souvenir est dans garder la version initiale en reconnaissant l’ émotion dans le visage de celle ou celui qui le fit naître…2. La seule façon d’oublier un (mauvais) souvenir est dans garder la version initiale en reconnaissant l’animosité dans le visage (ou les mots) de celle ou celui qui le fit naître.3. Les machineries chimiques (dont les détails -ou posologie- sont « stupéfiants »)… affectent les causes naturelles de l’oubli. L’esprit n’a aucune arme contre ces drogues, surtout administrée à forte dose… Hallucination ou surexploit sportif ne proviennent pas d'un effort naturel..(ce ne sont pas les rats qui me contrediront..:)4. L’oubli est l’antinomie du souvenir, la haine l’antinomie de l’amour,.. tous provoqués par d’autres sentiments… (sensibilité, insensibilité, etc.)En conclusion, cette phrase de Francis Carco :« C’était, en effet, plus au sentiment qu’à la raison qu’il appartenait, somme toute, de nous départager » (Francis Carco). Sab, ingénieur en … rien:)

  6. Xochipilli
    05/03/2011 at 23:02

    >@Sirtin: oui mon rythme s'est ralenti ces temps-ci… Ca prend du temps de digérer tout ça. Merci de tes encouragements, nous sommes des assidus réciproques!@Sab: très inspirant… Je n'ai pas tout compris mais qui sens sous-ci? 😉

  7. Anonymous
    07/03/2011 at 14:15

    >Alors, histoire de faire encore mieux la prochaine fois, je me permets de vous rappeler que "après que" est suivi de l'indicatif et non du subjonctif. Pour tout le reste, continuez ainsi ! 😉

  8. Xochipilli
    07/03/2011 at 23:29

    >@Anonyme: merci de m'avoir signalé la faute!

  9. Lame Spirale
    09/03/2011 at 18:15

    >C'est génial!

  10. Arthur Rainbow
    11/03/2011 at 01:03

    >Merci pour votre réponse.

  11. Matthieu des B
    14/03/2011 at 01:16

    >Cher Xochipilli,Merci pour ce bon billet (encore un) à l'issue duquel un autre fidèle lecteur et moi-même nous posons une question à laquelle tu sauras sans doute répondre : si la théorie de Nader de la reconsolidation implique un remodelage du souvenir à chaque remémoration, existe-t-il un concept qui renvoie vers l'altération d'un souvenir selon ce schéma, qu'elle soit consciente ou inconsciente ? Si c'est le cas, pourrais-tu nous renseigner sur le nom de ce concept pour que je puisse approfondir un peu la question ?Merci d'avance pour ton aide !

  12. Xochipilli
    14/03/2011 at 21:35

    >@Matthieu des B: merci pour tes encouragements! Je ne suis pas sûr de bien comprendre ta question, car la principale prédiction de la théorie de la reconsolidation c'est justement que chaque remémoration altère le souvenir. Le contexte (émotionnel en particulier) dans laquelle s'effectue le rappel interfère avec le souvenir lui-même. Voir par exemple cet article sur le sujet, mais encore une fois, je réponds sans doute à coté de ta question!

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