Sans hippocampe, pas de souvenirs. Sans hippocampe, pas de visions du futur ? La fonction de l'hippocampe, une région cérébrale importante, semble être plus large qu'on ne le pensait initialement.
Pour survivre, les animaux doivent souvent prendre des décisions très rapidement. Cela implique souvent un compromis entre deux ou plusieurs scénarios futurs imaginés. Par exemple, une antilope, chassée par un prédateur affamé, « pensera » :si je pars à gauche maintenant, je mets en danger mes proches. Mais si je vais bien, il y a très peu de chances que je survive moi-même. La capacité à imaginer ces situations futures est donc cruciale pour prendre des décisions (optimales). Une étude montre que l'hippocampe, une région cérébrale très recherchée située profondément dans les lobes temporaux, est probablement en partie responsable de cette capacité.
Des neuroscientifiques américains ont découvert dans une expérience sur des rats comment le cerveau peut générer des scénarios futurs imaginaires. Les résultats fournissent non seulement un aperçu de la façon dont le cerveau prend des décisions, mais également comment et dans quelle partie du cerveau la capacité d'imaginer est créée.
Les rats, équipés d'un dispositif monté sur le crâne qui mesure en continu l'activité cérébrale, ont été placés dans un labyrinthe en forme de T. Les chercheurs se sont particulièrement intéressés à l'activité des cellules de lieu tandis que les animaux découvraient le labyrinthe. Ce sont des neurones spécifiques de l'hippocampe qui sont soupçonnés d'être responsables de la détermination de l'emplacement. Ils forment le GPS interne dans le cerveau des rats. Les mesures cérébrales ont montré que lorsque les rats s'approchaient de la jonction en T, l'activité des cellules de place déplacé plus rapidement entre la position actuelle du rat et les deux voies alternatives. Comme s'ils faisaient la réflexion réflexive entre la localisation actuelle et les deux alternatives. "Je suis ici maintenant - à gauche ? – Je suis ici maintenant – n'est-ce pas ? »
L'hippocampe génère un menu plein de scénarios imaginaires
Placer les cellules sont, en plus de déterminer l'emplacement, également fonctionnels lorsque les rats se déplacent dans une certaine direction. Lorsqu'ils ont choisi une route depuis le carrefour en T, le lieu cellules qui étaient responsables de l'autre sens se déplacent également rapidement d'avant en arrière. Les chercheurs ont interprété cela comme la capacité du rat à imaginer des itinéraires alternatifs. "Je vais sur cette route maintenant, mais je peux toujours faire demi-tour et aller dans l'autre sens."
Jaap Murre, professeur à l'Université d'Amsterdam, dit qu'il n'est pas surprenant que les rats imaginent des chemins futurs. « Dans les années 1970, il était déjà établi que lorsqu'un rat marche sur une route, seules les cellules responsables de la portion de route qu'il doit encore parcourir tirent. Ce qui est spécial ici, c'est que les rats avaient le choix et que les cellules responsables des deux voies s'activaient », explique Murre.
Les cellules de lieu' Les oscillations (ou balancements du pendule) entre les options actuelles et imaginées ne semblaient pas influencer la décision des rats quant à la direction à choisir, mais elles augmentaient à mesure que les rats s'approchaient de la jonction en T. Les chercheurs en ont déduit que l'hippocampe génère un menu rempli de scénarios imaginaires. D'autres parties du cerveau associent alors ces scénarios à des expériences passées ou à un danger potentiel. Toutes ces informations, combinées à l'état physique et psychologique actuel du rat, lui permettent de prendre une décision éclairée.
Les résultats ne sont pas seulement intéressants pour les rats, mais aussi pour les humains. "Si vous regardez quelles zones il y a et comment elles sont connectées, vous voyez que les circuits hippocampiques des rats et des humains sont étrangement similaires", explique Murre. « Il est donc très probable que ce soit aussi le cas avec les gens. Bien que la localisation soit bien sûr beaucoup plus importante chez les rats que chez les humains.
L'étude montre que la fonction de l'hippocampe ne se limite pas à la production et à la récupération de souvenirs et à la création de cartes spatiales. Placer les cellules , des neurones spécifiques situés dans l'hippocampe, peuvent produire et maintenir plusieurs scénarios imaginaires cohérents sur une longue période de temps. Une grande partie de sa fonction semble donc consister à combler le fossé entre le passé et le futur (imaginaire) dans le présent.
L'étude a été publiée dans la revue scientifique Cell †