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La stimulation magnétique renforce la mémoire

Nouvelles Cerveau, esprit et conscience 13.04.2017

En vue d’améliorer la mémoire, des chercheurs en laboratoire ont eu recours à une technique qui utilise des impulsions magnétiques pour stimuler les neurones du cerveau. Cette technique pourrait un jour contribuer à traiter les gens aux prises avec la maladie d’Alzheimer et d’autres maladies associées à des troubles mnésiques. 

Philippe Albouy, postdoctorant, et son superviseur, Robert Zatorre, Boursier principal au sein du programme Cerveau, esprit et conscience Azrieli de l’ICRA, avec le concours de Sylvain Baillet, du Centre d’imagerie cérébrale de l’Institut et Hôpital neurologiques de Montréal, ont utilisé la technique non vulnérante appelée stimulation magnétique transcrânienne (SMT) pour stimuler la mémoire de volontaires en santé.

Les chercheurs de McGill ont publié leur étude dans la revue Neuron. Leurs recherches misent sur des travaux antérieurs menés par Zatorre où il a cerné une aire cérébrale responsable de la mémoire de travail auditive, un type de mémoire à court terme qui nous permet d’entreposer temporairement de l’information et de l’utiliser. Cette aire cérébrale fait partie de la voie dorsale qui achemine l’information auditive au reste du cerveau, et nous permet de percevoir et de reproduire des sons musicaux et la parole.

Dans la nouvelle étude, les chercheurs souhaitaient explorer le rôle jusqu’alors insaisissable d’impulsions électriques rythmiques continues se produisant dans la voie dorsale, appelées ondes thêta.

« Nous avions pour objectif principal de cerner des motifs d’activité cérébrale associés à des aspects spécifiques de la mémoire de travail auditive afin de les moduler », dit Zatorre.

Albouy a suggéré le recours à la SMT pour rehausser les ondes thêta naturelles dans la voie dorsale et voir si cela améliorerait la mémoire auditive.

L’équipe a recruté 17 sujets et leur ont fait faire un exercice où retenir et comparer de courtes suites de notes jouées à l’endroit et à l’envers. Les chercheurs ont ensuite appliqué des impulsions SMT à la région dorsale au même rythme que les ondes thêta naturelles des sujets et ont demandé à ceux-ci de refaire l’exercice.  

La SMT a amélioré la capacité des sujets à retenir et à comparer les suites de notes. Toutefois, c’était le cas seulement quand la SMT était appliquée au même rythme que les propres ondes thêta du cerveau. La SMT n’avait aucun effet lors d’une application arythmique. En outre, les chercheurs ont découvert que la puissance des ondes thêta augmentait au fil de la synchronisation avec la SMT. Plus les ondes étaient synchronisées, meilleur était le rendement des sujets. Finalement, les chercheurs ont aussi découvert que la SMT améliorait la communication de façon globale dans toutes les régions de la voie dorsale.

« Nous croyons que ce résultat est très important, car cela démontre une influence causale », dit Zatorre. Il signale que les résultats indiquent un lien clair entre la stimulation, la puissance thêta accrue et l’amélioration de la mémoire, suggérant qu’il n’y a pas que la SMT qui améliore la mémoire, mais aussi la manipulation des ondes thêta.

Albouy a suggéré que cette même approche pourrait se révéler utile pour rehausser d’autres processus cognitifs, comme la vision, la perception et l’apprentissage.

Zatorre et Albouy exploreront ensuite combien de temps les effets de l’amélioration de la mémoire par la SMT durent et si ces effets peuvent s’additionner avec le temps. Au bout du compte, l’objectif est de déterminer s’il est possible d’améliorer la mémoire de travail chez des populations présentant une déficience, comme les gens aux prises avec la maladie d’Alzheimer.  

« Il y a de nombreuses possibilités intéressantes. Mais il reste encore beaucoup à faire. Je dirais qu’il faudra attendre encore dix ans avant que de véritables applications voient le jour », dit Zatorre.

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