Anatomie des structures impliquées dans les processus de mémorisation

Résumé du document

- LES CIRCUITS LIMBIQUES

Les techniques de traçage par transport antérograde ou rétrograde, applicables seulement à l'expérimentation animale, se sont récemment ajoutées aux données anatomiques classiques. Elles ont contribué à substituer à la notion d'unicité du circuit hippocampo- mamillo-thalamo-cortical bouclé à l'intérieur du cerveau "viscéral" (Mc Lean, 1949) celles de redondance et de réciprocité des circuits limbiques et de leurs connexions. Le système limbique est constitué de multiples structures corticales et sous corticales formant un réseau dense de connexions autour de l'hippocampe et de l'amygdale.
La raison d'être de ce système est avant tout fonctionnelle et non anatomique, à la croisée des :
-systèmes de perception du monde extérieur (aires primaires néocorticales)
- des systèmes de perception du monde intérieur (hypothalamus, insula et tronc cérébral)
- des systèmes sous tendant les comportements de survie et émotionnels ou affectifs (cerveau ancien ou allocortex avec hippocampe et amygdale)
-des systèmes d'intégration de l'ensemble des données (aires associatives du neocortex).
Dans cette organisation le lobe frontal a un rôle particulier : le cortex dorsolatéral est à l'origine de la ?décision? de mise en mémoire ("print now") et de rappel, et le cortex cingulaire médian fait partie du circuit de Papez .
Ainsi le système limbique est un lieu de représentation du monde intérieur dont les fonctions s'expriment sous forme d'état affectif ou de motivation (Nauta 1986),il s'enrichit d'expériences nouvelles et demeure la référence pour la comparaison de nouvelles informations aux données stockées (top down).
Sur le plan anatomique le système limbique est complexe incluant des structures corticales et sosu corticales ; parmi les cortex impliqués plusieurs types sont imbriqués : archéo, périarchi ou mésocortex, paléocortex et néocortex...
Pour la mémoire le circuit de Papez reste le coeur du système : toute lésion bilatérale chez l'homme va entrainer une amnésie antérograde et rétrograde variables. Les classifications anatomocliniques de l'amnésie neurologiques se conjuguent autour des lésions du circuit de Papez, même si la connaissance récente des nouveaux sous types de mémoires ont beaucoup enrichi les schémas classiques en cherchant la corrélation anatomique des mémoires jusqu'ici inexplorées : procédurale, implicite,travail...De même l'imagerie récente (PET) au cours de tâches mnésiques chez le normal impose certaines révisions par rapport aux données classiques basées sur la pathologie. (...)

Extraits

[...] ZAIDEL et SPERRY en déduisent un rôle spécifique des commissures cérébrales dans les fonctions mnémoniques qui s'exercerait à la fois sur la saisie et l'entrée de l'information à stocker et sur les stades plus tardifs du rappel à partir des hémisphères droit et gauche. Pour LEDOUX et Coll le fait le plus intrigant est que la destruction de deux cent millions d'axones corticaux n'entraîne aucune perturbation dans le cheminement, le stockage et le rappel de l'information, comme si le fonctionnement cognitif dépendait bien plus de l'intégrité intra qu'inter- hémisphérique .Plusieurs travaux récents ont repris cette question avec des méthodologies rigoureuses (SASS ET COL 1988 ,CAMPBELL et col (1981).Après commissurotomie les troubles qui apparaissent témoignent du rôle que jouent les commissures dans les mécanismes compensateurs entre les deux hémisphères après dommage survenu à l'un d'eux. [...]

[...] Curieusement les activations au cours de tâches de mémoire n'activent qu'exceptionnellement l'hippocampe et beaucoup plus les régions préfrontales: dans l'expérience de JF Demonet sur plusieurs expériences à Londres la seule activation claire de l'hippocampe survient dans la tâche précedemment citée quand le sujet doit déterminer si le phonème existe dans un mot existant ; la tâche imposerait une évocation du mot ,de sa forme sonore ou visuelle, qui solliciterait l'hippocampe. Il est fort probable que l'activation hippocampique déclenchée par la recherche sur un mot connu et entendu se fasse "automatiquement " de façon implicite, jusquà ce que la réponse soit fournie. [...]

[...] Ces phénomènes productifs, parfois ecmnésiques n'apparaissent que lors de la stimulation des structures limbiques et jamais après stimulation du néocortex temporal. Ils ne sont pas forcément reproductibles et dépendent de la personnalité ou même de l'activité mentale ou mnésique du patient au moment de la stimulation. La destruction bilatérale de la corne d'Ammon entraîne une amnésie antérograde irréversible, sans fabulation, comme dans le cas H.M. ayant subi une hippocampectomie pour épilepsie rebelle et qui a été largement étudié par SCOVILLE et MILNER (1957). [...]

[...] En revanche la lésion bilatérale des seuls corps mamillaires est insuffisante pour produire un déficit de la même importance (Aggleton et Miskin, 1985). L'expérimentation animale montre que les lésions thalamiques touchant les noyaux antérieurs du thalamus ou interrompant le faisceau mamillo-thalamique (avec dégénérescence rétrograde des corps mamillaires) et celles intéressant spécifiquement les noyaux médio-dorsaux perturbent les performances aux tests de reconnaissance visuelle. Cependant, les effets de ces lésions sélectives sont toujours moindres que ceux des lésions plus complètes, intéressant à la fois le noyau médio-dorsal du thalamus et les efférences des corps mamillaires. [...]

[...] Le trouble secondaire aux lésions temporales antérieures est bien différent : incapables de regagner un niveau satisfaisant de performances après l'intervention, les animaux conservent des capacités normales de discrimination visuelle des formes, mais toute rétention d'information au-delà de 3O secondes devient difficile, sinon impossible; il s'agit donc d'une véritable amnésie probablement liée à un défaut d'entrée des informations en mémoire. Les lésions bilatérales de l'hippocampe et de l'amygdale provoquent la même amnésie que les lésions de TE. De même l'ablation bilatérale de l'une de ces structures (amygdale ou hippocampe) associée à la section bilatérale du circuit limbique correspondant à l'autre structure (strie terminale ou fornix) produit les mêmes effets. L'ablation des deux hippocampes ou des deux amygdales est en revanche inefficace (Mishkin, 1978). [...]