Le «code secret» que le cerveau utilise pour créer la soi-disant mémoire de travail a finalement été déchiffré par des chercheurs de la Florida State University et de la New York University. Ce type de mémoire est ce qui permet aux gens de conserver et de manipuler temporairement des informations pendant de courtes périodes.
Vous utilisez la mémoire de travail, par exemple, lorsque vous recherchez un numéro de téléphone et que vous vous souvenez brièvement de la séquence de chiffres à composer, ou lorsque vous demandez à un ami comment se rendre à un restaurant, puis suivez le chemin jusqu’à l’emplacement.
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L’étude, publiée dans la revue Neuron, indique que le cerveau extrait uniquement les informations sensorielles les plus pertinentes de l’environnement, puis résume ces données dans un code relativement simple.
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Étudiez des cerveaux scannés pour étudier la mémoire de travail
Pour résoudre les mystères de la mémoire de travail, les chercheurs ont utilisé une technique d’imagerie cérébrale appelée imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), qui mesure les changements dans le flux sanguin vers différentes parties du cerveau.
L’équipe a utilisé cette technique pour scanner le cerveau de neuf volontaires alors qu’ils effectuaient une tâche qui engageait leur mémoire de travail.
Dans l’un des tests, les participants ont visualisé un cercle composé de grilles, ou de barres, sur un écran pendant environ quatre secondes ; le graphique a ensuite disparu, et 12 secondes plus tard, les participants ont été invités à se souvenir de l’angle des barres. Dans d’autres tests, les participants ont vu un nuage de points en mouvement se déplacer dans la même direction et ont été invités à se souvenir de l’angle exact du mouvement du nuage de points.
On a seulement demandé au groupe de prêter attention à l’orientation des barres ou à l’angle de mouvement du nuage de points, de sorte que les chercheurs ont émis l’hypothèse que leur activité cérébrale ne refléterait que ces attributs spécifiques des graphiques. Lorsque les chercheurs ont analysé les données du scanner cérébral, c’est exactement ce qu’ils ont trouvé.
Étudiez des cerveaux scannés pour étudier la mémoire de travail. Image : Shutterstock
Les chercheurs ont utilisé la modélisation informatique pour visualiser une activité cérébrale complexe, créant une sorte de carte topographique représentant les pics et les creux d’activité dans différents groupes de cellules cérébrales. Les cellules cérébrales qui traitent les données visuelles ont un « champ récepteur » spécifique, ce qui signifie qu’elles sont activées en réponse à des stimuli qui apparaissent dans une zone spécifique du champ visuel d’une personne. L’équipe a pris en compte ces champs réceptifs dans leurs modèles, ce qui les a aidés à comprendre comment l’activité cérébrale des participants était liée à ce qu’ils observaient à l’écran lors de la tâche de mémoire.
Cette analyse a révélé qu’au lieu d’encoder chaque détail de chaque graphique, le cerveau stockait uniquement les informations pertinentes nécessaires à la tâche à accomplir. Lorsqu’elle est visualisée sur des cartes topographiques, l’activité cérébrale utilisée pour coder ces informations ressemblait à une simple ligne droite. L’angle de la ligne correspondrait à l’orientation des grilles ou à l’angle de déplacement du nuage de points, selon le graphique montré aux participants.
Ces modèles d’activité cérébrale en forme de ligne sont apparus dans le cortex visuel, où le cerveau reçoit et traite les informations visuelles, et dans le cortex pariétal, une région clé pour le traitement et le stockage de la mémoire.
Pour les chercheurs, ce qui est crucial n’est pas que le cerveau ait décidé d’utiliser des lignes pour représenter les images, mais le fait que la représentation ait été abstraite de grilles ou de mouvement pour autre chose.
Fonte : Science en direct
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