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Hippocampe : chef d’orchestre au plus profond de notre cerveau

Hippocampe. Avez-vous déjà eu un blanc et oublié ce que vous vouliez dire ? Notre cerveau est plein de données et d’informations importantes que nous emmagasinons au fur et à mesure que le temps passe. Parfois, nous avons tant d’informations “stockées” que nous forçons notre cerveau à écarter et à ignorer certaines données.

L’hippocampe est une partie du cerveau chargée de fonctions importantes comme la mémoire et l’apprentissage. Sans cette structure cérébrale nous ne pourrions pas ressentir d’émotions et nous n’aurions pas la capacité de nous souvenir. Souhaitez-vous en savoir un peu plus ? Mairena Vázquez, neuropsychologue, vous explique dans cet article comment un organe aussi petit que l’hippocampe peut-il avoir une si grande importance.

L’hippocampe est la partie du cerveau chargée de la mémoire et de l’apprentissage.

Qu’est-ce que l’hippocampe ?

L’hippocampe doit son nom à l’anatomiste Giulio Cesare Aranzio qui observa cette structure cérébrale pour la première fois au 16ème siècles, qui ressemble grandement à un cheval de mer. Le mot hippocampe nous vient du grec Hippos (champs) et Kampe (courbé).

L’hippocampe fut alors mis en relation avec le sens de l’odorat et l’on pensait que sa principale fonction était de traiter les stimulations olfactives. Cette théorie fut défendue jusqu’en 1890, année pendant laquelle Vladimir Béjterev démontra le fonctionnement réel de l’hippocampe et sa relation avec la mémoire et les processus cognitifs.

L’hippocampe est une des parties les plus importantes du cerveau de l’être humain, du fait qu’il est lié aux fonctionnements de la mémoire et des émotions. Il s’agit d’un organe de petite taille situé dans le lobe temporal (approximativement derrière chaque tempe), qui communique avec différentes zones du cortex cérébral dans se qui est connu comme “le système hippocampique”.

L’hippocampe est reconnu comme la structure principale de la mémoire.

L’hippocampe est un organe de petite taille d’une forme longue et courbée. À l’intérieur de notre encéphale nous avons deux hippocampes, un pour chaque hémisphère (gauche et droit).

Où se trouve l’hippocampe ?

L’hippocampe se trouve bien situé dans notre cerveau, connecté à différentes régions de notre cerveau. Il se situe dans le lobe temporal médian.

L’hippocampe, en compagnie d’autres structures cérébrales comme les amygdales et l’hypothalamus, forme le système limbique et est chargé de gérer les réponses physiologiques les plus primitives. Il appartient à la partie la plus ancienne et la plus primitive du cerveau, également connu comme “l’arquicortex” (région plus ancienne du cerveau) qui est apparu il y a plusieurs millions d’années chez nos ancêtres afin de pallier aux nécessités les plus basiques de nos lointains ancêtres mammifères.

Où se trouve l’hippocampe ?

À quoi sert l’hippocampe ?

Parmi les principales fonctions de l’hippocampe on peut trouver les processus mentaux liés à la consolidation de la mémoire et aux processus d’apprentissage, aux processus associés à la gestion et à la production des états émotionnels et à l’intervention dans le positionnement spatial.

Il existe des investigations qui ont mis en relation l’hippocampe avec l’inhibition du comportement, mais cette information est encore en phase d’investigation et doit encore être confirmée.

Mémoire

L’hippocampe est lié principalement à la mémoire émotionnelle et à la mémoire déclarative. L’hippocampe nous permet d’identifier les visages, de décrire différentes choses et d’associer les sensations positives ou négatives que nous associons aux souvenirs des événements que nous avons vécus.

L’hippocampe intervient dans la formation des souvenirs autant épisodiques qu’autobiographiques à partir des expériences que nous vivons. Le cerveau a besoin de faire de la place afin de pouvoir garder toutes les informations importantes que nous emmagasinons au fil du temps, et pour cela l’hippocampe transfert les souvenirs temporaires à une autre région du cerveau où ils sont stockés dans la mémoire sur le long terme.

De cette manière, les souvenirs les plus anciens prennent plus de temps pour disparaître. Si l’hippocampe est endommagé, notre capacité d’apprentissage et de mémorisation ne fonctionneraient plus. En plus de permettre que les informations passent dans la mémoire sur le long terme, l’hippocampe met en relation les contenus des souvenirs selon s’ils sont positifs ou négatifs et en fonction des événements auxquels ils sont liés.

Il existe beaucoup de types de mémoire : mémoire sémantique, mémoire épisodique, mémoire déclarative, etc… Dans le cas de l’hippocampe, la mémoire déclarative intervient plus concrètement (connaissances du monde extérieur), gérant les contenus qui peuvent être exprimés de manière verbale. Les différents types de mémoire ne sont pas uniquement géré par l’hippocampe, mais également par d’autres parties du cerveau. L’hippocampe ne se charge pas de tous les processus liés à la mémoire, ni aux pertes de mémoire, même s’il est chargée d’une grande partie de leur gestion.

Apprentissage

L’hippocampe permet l’apprentissage et la rétention des informations, du fait qu’il s’agit d’une des rares parties du cerveau qui sont capables de neurogénèse tout au long de leur vie. C’est à dire que l’hippocampe a la capacité de générer de nouveaux neurones et de nouvelles connections neuronales tout au long de son cycle vital.

L’apprentissage s’acquiert d’une façon graduelle et après beaucoup d’efforts, et est directement lié à l’hippocampe. Pour que la nouvelle information se consolide dans notre cerveau, il est viral que de nouvelles connections neuronales se forment. C’est pour cela que l’hippocampe joue un rôle fondamental dans les processus d’apprentissage.

Curiosité : est-il vrai que l’hippocampe des conducteurs de taxi de Londres sont plus grands et plus développés ? Pourquoi ? Les conducteurs de taxi de Londres doivent passer une épreuve difficile de mémoire dans laquelle ils doivent mémoriser un très grand nombre de rues et de lieux afin d’obtenir leur licence de taxi. En 2000 Maguire réalisa une étude sur les conducteurs de taxi de Londres et observa que leur hippocampe postérieur est plus grand que la normale. De plus, il observa que la taille de l’hippocampe est directement proportionnelle au temps que les conducteurs de taxi exercent leur profession. Cela est dû au fait que l’entrainement, l’apprentissage et l’expérience change et modèle le cerveau.

Orientation spatiale

Une autre des fonctions importantes de l’hippocampe est l’orientation spatiale, dans laquelle il joue un rôle très important.

L’orientation ou la navigation spatiale nous aide à maintenir notre esprit et notre corps dans l’espace tridimensionnel. Cela nous permet de nous déplacer et de nous aide à intervenir et à interagir avec le monde qui nous entoure.

Différentes études ont été réalisées afin de prouver que l’hippocampe est une partie vitale dans notre capacité d’orientation ainsi que dans la mémoire spatiale. Grâce au bon fonctionnement de l’hippocampe, nous sommes capables de réaliser des actions comme nous guider dans différents lieux, nous orienter dans les villes que nous visitons, etc… Par contre, les données et les informations qui se réfèrent aux personnes sont plus limitées et de nouvelles études et de nouvelles investigations sont nécessaires sur le sujet.

Que se passe-t-il quand l’hippocampe s’altère ?

Une lésion à l’hippocampe peut signifier des problèmes pour générer des nouveaux souvenirs. Une lésion à l’hippocampe peut provoquer une amnésie antérograde, en affectant des souvenirs spécifiques et laissant intactes la capacité d’apprentissage d’habiletés.

Les lésions à l’hippocampe peuvent provoquer une amnésie antérograde ou rétrograde, affectant la production et l’évocation de souvenirs comme auparavant au sujet de la mémoire déclarative. La mémoire non-déclaratives restera intacte et sans lésions. Par exemple, une personne qui souffre d’une lésion à l’hippocampe pourra monter à vélo mais il ne se souviendra peut-être pas d’avoir déjà vu un vélo dans sa vie. C’est à dire qu’une personne qui a souffert d’une lésion à l’hippocampe peut développer sa dextérité sans se souvenir du processus de cet apprentissage.

L’amnésie antérograde est une perte de mémoire qui affecte les souvenirs des événements qui se sont produit après la lésion. L’amnésie rétrograde affecte elle les souvenirs des événements qui se sont produit avant la lésion.

Arrivés jusque-là, vous vous demandez certainement pourquoi appariassent des cas d’amnésie lorsque l’hippocampe est endommagé. C’est simple, l’hippocampe agit comme un entrepôt dans lequel s’accumulent les souvenirs des événements avant qu’ils ne soient transférés au lobe frontal. On pourrait dire que l’hippocampe est “l’entrepôt de la mémoire à court terme”. Si cet entrepôt est endommagé et ne permet pas de garder des informations, cela empêche la production de souvenirs sur le plus long terme.

En plus de perdre la capacité de se souvenir, dans le cas d’une lésion à l’hippocampe, on peut également perdre la capacité de ressentir des émotions, du fait que les souvenirs de seront plus associés aux émotions qu’ils nous évoquent.

Comment l’hippocampe peut-il être endommagé ?

La plus grande partie des altérations que peut souffrir l’hippocampe sont des conséquences du vieillissement et des maladies neurodégénératives, ainsi que du stress, des accidents vasculaires cérébrales, d’épilepsies, d’encéphalites et de schizophrénie.

Vieillissement et démences

L’hippocampe est l’une des premières parties du cerveau endommagée par le vieillissement en général et par les maladies neurodégénératives en particulier (comme la maladie d’Alzheimer), ce qui affecte notre capacité de se rappeler des informations et des souvenirs, plus ou moins récents. Les problèmes de mémoire dans ces cas-là sont associés à la mort des neurones de l’hippocampe.

Une grande partie d’entre nous connait ou a connu une personne qui souffre ou qui a souffert d’un type de démence et qui a eu des problèmes de mémoire. Il est curieux de constater que les souvenirs qui restent les plus forts chez ces personnes sont les souvenirs les plus anciens et ceux de leur enfance. Une question peut alors se posée : pourquoi cela se passe-t-il ainsi si l’hippocampe est endommagé ?

Le fait est que, même si l’hippocampe est sévèrement endommagé (à cause d’une démence ou d’une autre maladie), les souvenirs qui prévalent sont les plus anciens et les plus importants dans la vie de la personne dû au fait qu’avec le temps qui passe ces souvenirs comme nous l’avons commenté plus haut est devenu “indépendant” de l’hippocampe pour aller dans une autre structure du cerveau liés à la mémoire sur le long terme.

Stress

L’hippocampe est une région qui résulte très vulnérable aux périodes de stress dû au fait que le stress inhibe et atrophie les neurones de cette structure.

Vous êtes-vous déjà rendu compte que lorsque vous êtes très stressé et que vous avez mille et une choses à faire, vous pouvez parfois avoir des problèmes de mémoire ?

Le stress, et plus concrètement le cortisol (hormone qui se libère comme réponse au moment de stress) endommage nos structures cérébrales en provoquant parfois la mort des neurones. C’est pour cela qu’il est fondamental d’apprendre à rester calme et à gérer nos émotions afin de permettre à notre hippocampe de rester sain et d’exercer ses fonctions correctement.

En savoir plus…

Si il s’agit d’un sujet qui vous parait intéressant et que vous souhaitez vous familiariser un peu plus avec le sujet nous vous recommandons de voir le film “Memento” dans lequel le protagoniste lutte tout au long du film pour essayer de ne pas oublier ce qu’il lui arrive. En plus d’être intéressant, c’est un film très divertissant.

Merci beaucoup de nous avoir lu, nous espérons que vous en savez désormais plus sur l’hippocampe. Si cet article vous a plu, n’hésitez pas à laisser vos commentaires et vos questions plus bas, nous serons enchantés d’y répondre 🙂

“Source : Mairena Vázquez : psychologue de Cognifit spécialisée en psychologie clinique juvéno-infantile.”

Système limbique : qu’est-ce que c’est, quelles sont ses fonctions et sa relation avec nos émotions ?

Qu’est-ce que le système limbique ? Allergie, peur, colère, tristesse, dégoût, etc… Même si parfois nous nous sentons débordés par une émotion intense, la vérité est que nous ne pourrions pas vivre sans elles. Que ferions-nous si par exemple nous ne pouvions pas ressentir la peur ? Nous serions certainement téméraires à un point quasi suicidaire. Dans cet article, nous vous expliquons ce qu’est le système limbique, quels sont ses fonctions et ses altérations. Quelle relation existe-t-il entre le système limbique et nos émotions ?

Système limbique. Photo by xxolgaxx on Pixabay

Qu’est-ce que le système limbique ? Depuis l’époque d’Aristote, l’énigmatique monde des émotions humaines est investigué. Historiquement, il s’agit d’un terrain conflictuel, rempli de débats intenses, jusqu’à ce que le fait que les émotions sont inhérentes aux êtres humains soit accepté de tous. Actuellement, la science confirme qu’il existe un système cérébral, le système limbique, qui régule ces émotions.

Le terme de “système limbique” nous vient de Paul D. MacLean qui en 1952 le désigna comme un support neuronal pour les émotion (Maclean, 1952). Il proposa également le concept du cerveau trinitaire, qui dit que le cerveau humain est composé de trois cerveaux : le cerveau reptilien, le système limbique et le néocortex.

Composants du système limbique

Le système limbique contient beaucoup de centres et de composants, mais pour faire simple voici ceux qui jouent des rôles importants : les amygdales, l’hippocampe, l’hypothalamus et le cortex cingulaire.

“L’hypothalamus, le noyau cingulaire antérieur, le gyrus cingulaire, l’hippocampe et leurs connections constituent un mécanisme harmonieux qui élabore les fonctions émotionnelles centrales et qui participe également à l’expression émotionnelle” James Papez, 1937

Fonctions du système limbique

Système limbique et émotions

Quand nous parlons d’émotions, nous ressentons automatiquement une sensation de rejet. Il s’agit d’une association qui perdure depuis longtemps. Auparavant, on pensait que les émotions embrumaient la raison et l’intelligence. Certains groupes défendaient même que les émotions nous rabaissaient au niveau des animaux. En réalité, cette affirmation est assez vrai, car comme nous allons le voir, les émotions ne sont que le système qui nous permet de survivre.

Les émotions sont définies comme des réactions interconnectées qui résultent des états de récompense et de punition. Les premiers favorisent des réactions comme la satisfaction, le confort et le bienêtre, ce qui entraînent les animaux (humains compris) vers une stimulation adaptative.

  • Les réponses automatiques et les émotions dépendent du système limbique : la relation entre émotions et réponses automatiques (changements corporels) est essentielle. Les émotions représentent le dialogue entre le corps et le cerveau. Le cerveau détecte une stimulation négative et envoie l’information au corps afin que celui-ci agisse de manière adéquate à cette stimulation. L’étape suivante est que les changements dans notre corps sont des faits conscients, et c’est donc ainsi que nous sommes capables d’identifier nos propres émotions. Par exemple, les réponses de peur et de colère sont initiées par le système limbique, qui provoque un effet de diffusion dans le système nerveux. La réponse corporelle massive, connue comme la réponse de “fuite ou lutte” prépare l’individu à réagir face à une situation menaçante par la fuite ou par la lutte en augmentant son rythme cardiaque, sa respiration et sa pression sanguine.
  • La peur dépende du système limbique : des réponses de peur peuvent être produites par un stimulation de l’hypothalamus et des amygdales. C’est pour cela que la destruction des amygdales abolie les réactions de peur et leurs effets corporels. Les amygdales sont également impliquée dans l’apprentissage par la peur. Une étude de neuroimages confirme que la sensation de peur active l’amygdale gauche.
  • La colère et la quiétude sont des fonctions du système limbique : des réponses de colère ont pu être observées suite à une stimulation minimale suite à l’extirpation du néocortex. La destruction de plusieurs zones de l’hypothalamus, comme les noyaux ventromédian et les noyaux septaux, qui sont également responsable de la colère chez les animaux. La colère peut également être provoquée par une stimulation de zones plus large du cerveau moyen. Au contraire, la destruction bilatéral des amygdales produit de la quiétude.
  • Le plaisir et l’addiction sont initié dans le système limbique : le circuit du plaisir et des comportements addictifs inclue les amygdales, le noyau accumbens et l’hippocampe. Ce circuit est impliqué dans la motivation de la consommation de drogues, ainsi que dans la nature compulsive de la consommation et les rechutes.

Fonctions non-émotionnelles du système limbique

Le système limbique participe entre autres aux fonctions liées avec la survie. Il a été très largement décrit dans la littérature scientifique quels sont les circuits spécialisés dans les fonctions comme le sommeil, le comportement sexuel ou la mémoire.

Il va de soi que la mémoire est une fonction essentielle à la survie. Il existe plusieurs types de mémoire, comme la mémoire émotionnelle qui fait référence aux stimulations ou aux situations vitales. Les amygdales, le cortex préfrontal et l’hippocampe interviennent dans l’acquisition, l’entretien et l’extinction de la mémoire phobique, comme par exemple la peur intense des araignées, qui a été instaurée dans notre espèce pour faciliter sa survie.

Le système limbique contrôle également les comportements alimentaires et l’appétit, tout comme le système olfactif.

Implications cliniques : altérations du système limbique

1- Démence

Le système limbique est lié aux causes des maladies neurodégénératives, et en particulier avec celles de la maladie d’Alzheimer et de la maladie de Pick. Une atrophie marquée du système limbique a été observée chez de nombreux patients atteints de ces maladies, en particulier au niveau de l’hippocampe. il y a également dans la maladie d’Alzheimer des plaques séniles ainsi que des dégénérescences neurofibrillaires dispersées.

2- Anxiété

Les troubles de l’anxiété sont le résultat d’anomalie dans la régulation de l’activité des amygdales. Les circuits de la peur ont été assez largement décrit, et ceux-ci incluent les amygdales, le cortex préfrontal et le cortex circulaire antérieur (Cannistraro, 2003).

3- Épilepsie

L’épilepsie est un conséquence d’une altération du système limbique. L’épilepsie du lobe temporel est la plus commune chez les adultes et est généralement due à une sclérose de l’hippocampe. Il semblerait que ce type d’épilepsie soit due à un disfonctionnement du système du système limbique.

4- Troubles affectifs

Il y a des études qui montrent une variation dans le volume du système limbique dans les troubles affectifs comme les troubles bipolaires et la dépression. Des études fonctionnelles ont révélé une plus faible activité du cortex préfrontal et du cortex cingulaire antérieur chez les personnes qui souffrent de troubles affectifs. Le lobe cingulaire antérieur est le centre de l’intégration attentionnelle et émotionnelle, et intervient dans le contrôle des émotions.

5- Autisme

L’Autisme et le syndrome d’Asperger engendre une altération des relations sociales. Les structures du système limbique, comme le gyrus cingulaire et les amygdales sont altérées par ces maladies.

Merci beaucoup de nous avoir lu. N’hésitez pas à laisser vos commentaires et vos questions plus bas 🙂

“Source : Xabi Ansorena, rédacteur de CogniFit licencié en psychologie avec un master en neuropsychologie.”

Références :

Cannistraro ,P.A., y Rauch, S.L. (2003). Neural circuitry of anxiety: Evidence from structural and functional neuroimaging studies. Psychopharmacol Bull, 37, 8–25

Rajmohan, V., y Mohandas, E. (2007). The limbic system. Indian Journal of Psychiatry 49 (2):132-139

Maclean PD. The triune brain in evolution: Role in paleocerebral functions. New York: Plenum Press; 1990

Roxo, M.; Franceschini, P.R.; Zubaran, C.; Kleber, F.; and Sander, J. (2011). The Limbic System Conception and Its Historical Evolution. TheScientificWorldJOURNAL, 11, 2427–2440

Morgane, P.J., y Mokler, D.J. (2006). The limbic system: contiuing resolution. Neuroscience and Biobehavioral Reviews, 30: 119–125