Comment fonctionne-t-elle ?

L’apprentissage : du cognitif à l’analogique

La mémoire fonctionne par analogie et par association. Tout apprentissage au sens large du terme passe de l’étape de la découverte cognitive à l’étape de la reconnaissance par analogie ou à l’étape de la connaissance par association. Il y a donc dans les processus de la mémoire des fonctions de consultation analogique et des fonctions de consultation associative.
Plusieurs exemples illustreront différents actes de reconnaissance et de connaissance mémoriels ainsi que certains actes d’apprentissage passant par l’étape cognitive :

Lecture orale d’un texte facile

Lecture orale d’un texte difficile

Lecture des notes de musique

Reconnaissance du visage d’un personnage connu

Non reconnaissance du visage d’un personnage connu

Restitution sémantique quand on sait

Restitution sémantique quand on ne sait pas

Actes de restitution sémantique et épisodique

Actes de restitution sémantique, procédurale et épisodique

Commentaires :

L’aspect automatique de la restitution de la fable apparaît lorsqu’une rupture se produit dans la récitation. Au début, le titre de la fable agit comme un déclencheur du « savoir-dire » de la fable. Si le récitant s’interrompt parce qu’il a un trou de mémoire, il suffit de lui dire le mot qui suit pour que se déclenche à nouveau la récitation du bloc suivant de la fable. Le mot soufflé a agi également comme un déclencheur.

Ce type de restitution ne s’appuie pas véritablement sur le sens des mots. Certains jeux télévisés le démontrent, où il faut par exemple écouter les paroles d’une chanson et restituer celles qui suivent lorsque la chanson est brusquement interrompue. Si, à ce moment, on propose plusieurs variantes au candidat, celui-ci se trouve perturbé car on le déplace vers le registre de la mémoire de reconnaissance qui s’appuie sur le sens et l’on gomme l’effet automatique de la mémoire procédurale qui lui aurait permis de restituer les bonnes paroles ( la mémoire procédurale est l’une des formes de notre mémoire qui stocke nos savoir-faire automatiques tels que nager, faire de la bicyclette ou encore connaître un texte par cœur. – Voir notre article « Qu’est-ce-que la mémoire ? 4/5 – les différentes mémoires »).

Même phénomène pour l’orthographe des mots : Le fait de s’interroger sur l’orthographe d’un mot que l’on écrit habituellement sans difficultés rend incapable d’écrire correctement le mot. En s’interrogeant, on a changé de registre mémoriel.

Comment fonctionne-t-elle ?

Les aspects sensoriels de la mémoire

Il était usuel de classer, jusque vers 1980, les formes de la mémoire en fonction de la nature des sens par lesquels l’information parvenait au cerveau :

• mémoire visuelle
• mémoire auditive
• mémoire olfactive
• mémoire gustative
• mémoire tactile.

Mémoire olfactive et gustative

Ces catégories sont devenues trop générales pour une compréhension des mécanismes de la mémoire, même si l’on peut y faire référence dans certains cas particuliers comme la mémoire olfactive d’un « nez » dans le domaine des parfums ou comme la mémoire gustative d’un goûteur de produits alimentaires ou de boissons. Dans ce dernier cas, la mémoire gustative se combine le plus souvent à la mémoire olfactive, pour les œnologues entre autres.
Les grands fabricants de café, qui produisent chaque jour des centaines de tonnes de café torréfié à partir d’approvisionnements de café vert d’origines et de producteurs différents, emploient des goûteurs professionnels qui, quotidiennement, recomposent, à la fois par comparaison et par mémoire, les mélanges d’origine pour garantir la permanence du goût des variétés mises sur le marché. Les concours de reconnaissance des crus de vins auxquels participent les grands sommeliers illustrent non seulement leur finesse mais également leur mémoire gustative et olfactive. Le fait que les œnologues goûtent en permanence de nombreux crus fait que leur cerveau développe une fonction mémoire spécifiquement dévolue à la dégustation des vins qui génère leur finesse de goût, manifestation de la plasticité du cerveau, abordée précédemment (Cf. notre article « Qu’est-ce que la mémoire ? 2/4 »)

Mémoire auditive

Affirmer que l’on possède une bonne mémoire auditive, comme parfois certaines personnes le prétendent, mériterait de savoir de quelle mémoire auditive il est question. D’une part, il existe de multiples mémoires auditives : mémoire de ce qui nous est dit par le langage, mémoire musicale, elle-même divisée entre mémoire des mélodies et mémoire de la justesse des notes, mémoire des sons et des bruits comme pour ceux qui reconnaissent les chants de différents oiseaux, etc. D’autre part, ce que l’on perçoit visuellement pendant que l’on entend quelque chose interfère sur la qualité de ce que l’on mémorise auditivement.

Mémoire visuelle

Une constatation similaire s’appliquerait à la mémoire visuelle entre mémoire de lecture, mémoire des visages, mémoire des lieux, mémoire spatiale, mémoire des nombres vus, mémoire des couleurs, etc.

Le professeur de psychologie cognitive, Alain Lieury a illustré l’illusion de la mémoire visuelle dite communément photographique et plus scientifiquement mémoire iconographique par l’expérience suivante : Regardez attentivement le temps de la lire la phrase suivante :

Cachez maintenant la phrase et tentez de restituer ce que vous avez vu. Vous citerez sans peine la phrase, mais il est probable que vous ne restituerez que deux à quatre bonnes couleurs attribuées aux bonnes lettres.

Nous avons donné cet exercice, à titre d’expérience, aux participants de l’un de nos ateliers mémoire. Ces participants suivent à l’année nos ateliers hebdomadaires de deux heures. Non seulement plus rien ne les étonne dans les exercices que nous leur proposons, mais plus rien ne les arrête. Pourtant dans ce cas, l’une des participantes, que nous appellerons ici Jocelyne, a déclaré « Je refuse de faire cet exercice. » Elle avait raison et nous avons expliqué pourquoi cet exercice était difficilement faisable.

Pour reprendre les termes du Professeur Lieury, « notre mémoire n’est pas photographique, elle enregistre avant tout des mots et du sens… »

Conclusion

En fait, c’est l’une des réalités majeures du fonctionnement de la mémoire qui est posée ici. Les couleurs des lettres ne font pas sens, en conséquence, elles ne donnent pas lieu à une interprétation signifiante dans le cerveau et leur souvenir s’efface en quelques secondes. En revanche, en reprenant l’exemple des personnes estimant qu’elles ont une bonne mémoire auditive, cela signifie en général qu’elles disposent d’une bonne aptitude de compréhension, fluide et rapide, des paroles et discours qu’elles entendent, donc une aptitude à donner du sens à ces paroles et discours, ce qui en favorise la mémorisation.

De même, l’œnologue professionnel se rappellera mieux que l’amateur les composantes d’une dégustation de vins parce que les composantes sensorielles des vins goûtés seront évaluées dans son cerveau par rapport aux centaines et milliers de vins dont les goûts, les nuances, les composantes sont en mémoire. Autrement dit, la dégustation prend un sens chez l’œnologue alors que l’amateur restera sur une impression sensorielle qui, sans comparaison avec un acquis mémorisé, sera éphémère.
Ces exemples annoncent deux aspects essentiels du fonctionnement de la mémoire : la comparaison analogique et les relations de la mémoire avec l’ensemble de l’activité cérébrale.

Les mécanismes fonctionnels de la mémoire : La comparaison analogique

A chaque fois qu’une information nous parvient : un mot, une phrase, un discours, la vue d’un visage, une chanson, une mélodie, la vision d’un lieu, la vue d’une image, la saveur d’un aliment, une odeur, notre cerveau compare en un temps très court, une fraction de seconde en général, l’information qu’il reçoit à toutes celles stockées dans sa mémoire appartenant aux mêmes catégories que celles de l’information reçue. Le cerveau interprète cette information par rapport à cette bibliothèque mémoire pour lui donner un sens, ce qui en langage commun signifie : reconnaissance ou non reconnaissance, appréciation, interprétation et jugement, attraction ou rejet, agrément ou opposition.

Par reconnaissance ou non reconnaissance, il faut comprendre association ou non association spontanée de la mémoire avec les éléments rangés dans les catégories concernées qui permettent d’identifier et classer l’information reçue.

Exemple

Vous vous trouvez dans un appartement que vous découvrez pour la première fois. Comme dans tout appartement, il y a des fenêtres. Ces fenêtres sont d’un genre nouveau que vous n’avez jamais vu auparavant.

Pourtant, vous identifiez immédiatement qu’il s’agit d’une fenêtre. Votre cerveau a identifié par analogie avec les centaines de fenêtres qu’il a en mémoire qu’il s’agit d’une fenêtre. Si l’on vous demande : qu’est-ce que c’est ? Vous répondrez une fenêtre. L’exemple paraît banal.

Vous voyez dans ce même appartement un réfrigérateur de beau volume. Vous identifiez de la même manière qu’il s’agit d’un réfrigérateur et qu’il s’agit d’un grand réfrigérateur. Ce qui vous permet de qualifier ce réfrigérateur de « grand » vient de ce que vous êtes européen et que votre mémoire a naturellement comparé ce réfrigérateur aux centaines de réfrigérateurs qu’elle a en mémoire, lesquels en Europe sont de petite taille par rapport à celui que vous voyez. Si vous êtes américain, vous identifierez le réfrigérateur comme normal ou petit parce que votre cerveau d’américain a en mémoire des centaines de réfrigérateurs de grande taille.

Toute information reçue est donc spontanément appréciée et interprétée par la mémoire, voire jugée. Cette évaluation de votre mémoire fait naître en vous des impressions qui spontanément pourront se manifester par des sentiments d’adhésion ou de rejet.

Schéma simplifié de reconnaissance d’un objet par la fonction analogique de la mémoire

L’exemple ci-dessus paraît évident.

Pourtant, dans le cas de déficiences de la mémoire comme celles provoquées par certaines maladies neurodégénératives, la personne déficiente peut se trouver dans l’incapacité de citer le mot « fenêtre » bien qu’ayant parfaitement reconnu qu’il s’agit d’une fenêtre. Tout le processus de reconnaissance s’est pourtant effectué sauf à l’étape de l’accès à la mémoire verbale.

Schéma simplifié d’incapacité à nommer un objet pourtant reconnu

Qu’est-ce que la mémoire ? Plasticité et neurogénèse

Qu’est-ce qu’un souvenir ?

Une participante à l’un de nos programmes mémoire, que nous appellerons ici Thérèse, nous confia lors d’un atelier : il y a toujours deux noms de villes qui, bien que je les connaisse parfaitement, ont toujours de la difficulté à revenir à ma conscience. Ce sont Briançon et Bruges.

Elle nous apprend que la ville de Briançon est liée à un souvenir douloureux de son enfance. Sa mère étant soignée à Briançon pour une maladie grave, notre participante s’en est trouvée séparée pendant une période assez longue, vivant alors chez un oncle en Bretagne. On peut imaginer que le nom de Briançon se trouve bloqué dans sa restitution pour des raisons inconscientes liées au vécu de la participante. Que vient faire la ville de Bruges dans cette histoire ? Rien, sinon que le nom de Bruges commence par BR comme Briançon, d’autant qu’il y a également le mot Bretagne, commençant par BR.

D’ autres cas similaires nous portent à croire qu’il y a dans la mémoire de la participante, et donc chez chacun, une indexation des mots ou plutôt des indexations selon des critères variés et multiples. Dans le cas exposé, il y a une indexation des mots commençant par BR et comme l’un des mots commençant par BR est plus ou moins bloqué, Briançon en l’occurrence, d’autres mots associés phonétiquement par leur consonance en BR se trouvent simultanément masqués. Il y a donc des trous de mémoire qui ne sont que le résultat de « facéties mnésiques » pourraiton dire. Ceci pose la question : Où se trouve un souvenir déterminé ? A de multiples endroits vraisemblablement. (Cf. notre article « La mémoire, l’affectivité et nos émotions”)

Où se trouve un souvenir ?

Chacun a fait l’expérience d’un nom qu’il ne parvenait pas à restituer et pourtant il se souvient de ce qu’il y a tel ou tel son dans le nom cherché ou que le nom commence ou se termine par telle ou telle syllabe. – « Quel est donc le nom de cette actrice que je connais bien. Elle joue le rôle de la gérante du bar dans la série « Meurtres au Paradis ». Personnage très sympathique. Son nom commence par « Bour… », Bourdin, non, Bourguignon, non, mais ce n’est pas loin. Elle a fait du théâtre, puis du cinéma, dans « La septième cible », avec Lino Ventura… Elle a joué dans « Un cœur en hiver », … et avant dans un Nestor Burma … « Bourgine ! C’est Elisabeth Bourgine ! »

– Où se trouve donc le souvenir de ce nom qui nous échappe et dont on se rappelle un son ou une syllabe ? En fait, un élément mémorisé se trouve éclaté en plusieurs morceaux, plus ou moins nombreux, lesquels peuvent être localisés dans des aires ou des fonctions mnésiques différentes. Cette dispersion en morceaux annonce un aspect essentiel du fonctionnement de la mémoire.

La remémoration

La remémoration s’effectue parfois par un ré assemblage d’éléments dispersés dans le cerveau. Autrement dit, se rappeler quelque chose n’est pas tirer une photocopie d’un élément mémorisé d’un seul bloc et rangé dans l’un des tiroirs de la mémoire, mais une reconstruction mentale à partir de divers morceaux dispersés. Dans le cas d’un mot à retrouver, comme dans l’exemple précédent, la restitution finale sera identique au mot initialement mémorisé si le mot est familier. La restitution de Briançon, initialement bien connu, aboutira à Briançon. En revanche, la restitution du nom propre d’une personne que l’on n’a rencontrée qu’une seule fois pourra faire l’objet d’une déformation dans la restitution finale alors même que l’on est persuadé d’avoir bien mémorisé le nom. A fortiori, la remémoration d’un souvenir complexe, comme un épisode ancien de sa vie (souvenir d’un voyage ou d’une réunion de famille), constituée d’une recomposition de milliers d’éléments mémorisés, fera l’objet d’une déformation dans la restitution.

La plasticité du cerveau

Le cerveau possède une propriété étonnante : la plasticité. Les réseaux de neurones reliés entre eux par des synapses se remodèlent en permanence en fonction des flots d’informations qui lui parviennent, des actions de remémoration permanentes et de l’activité cérébrale dans son ensemble. De nouveaux réseaux se créent, de nouvelles aptitudes mentales se développent en réponse aux informations et aux sollicitations qui sont adressées au cerveau : expériences sensorielles, mémorisations simples, apprentissages, réflexion, etc. Cette propriété permet au cerveau de renforcer certains souvenirs et de les stabiliser dans un processus de consolidation mnésique, de développer de nouvelles capacités et de nouveaux savoir-faire dans les domaines précis où il est sollicité. Il est donc capable de progrès, et ce, quel que soit l’âge.

En conséquence, l’entretien et la stimulation du cerveau et plus particulièrement de la mémoire sont concrètement bénéfiques pour en maintenir et en développer l’efficacité.

La neurogénèse

La neurogénèse embryonnaire est le phénomène de création de neurones qui aboutit à la constitution du cortex cérébral constitué en moyenne de 86 milliards de neurones. Elle se déroule depuis le stade embryonnaire jusqu’à l’adolescence.
Mais le cerveau possède une autre propriété étonnante : la neurogénèse adulte. On pensait jusque vers 1960 que le cerveau possédait un capital de neurones donné au départ et que ce capital de neurones non seulement ne se développait pas au cours de la vie, mais s’amoindrissait au fil du temps. En fait, la  diminution du capital est faible et la quantité de neurones restante jusqu’à un âge avancé est suffisante pour assurer une efficacité satisfaisante. Ce qui est déterminant dans le fonctionnement cérébral, c’est l’entretien et le dynamisme des connections entre les neurones via les synapses par le développement et la refonte permanente de nouveaux réseaux de liaison, d’où l’importance d’activer l’activité cérébrale dans tous les domaines.

Mais surtout, on a découvert que le cerveau produisait de nouveaux neurones en permanence, à partir de cellules gliales, les astrocytes, dans l’hippocampe et du bulbe olfactif. Une partie de ces nouveaux neurones meurt, mais une autre partie achève sa maturation. Ces neurones s’intègrent alors aux réseaux existants, renforcent leurs connexions synaptiques avec les neurones environnants et participent, surtout si un apprentissage les sollicite, au réseau neuronal de stockage du souvenir. Ces nouveaux neurones permettraient d’améliorer les capacités de mémorisation de souvenirs proches, sans interférer avec les souvenirs plus anciens. La dynamisation de ces neurones paraissant dépendre de leur sollicitation par de nouveaux apprentissages met en lumière l’importance de l’entretien et de la stimulation de l’activité cérébrale.

Comment vivre avec sa mémoire ?

Qu’est-ce que la mémoire ?

La mémoire se manifeste par la restitution consciente ou inconsciente, volontaire ou automatique, exprimable par le langage ou non exprimable, de savoirs de différentes natures stockés dans notre cerveau.

Exemple :

• Vous prenez le petit déjeuner avec vos enfants. Vous versez du café dans votre tasse. Vous y mettez un sucre quand l’un des enfants vous pose une question :

– Qui était le chevalier sans peur et sans reproche du temps de François 1er ?  Vous répondez:  Bayard.

L’enfant vous pose une autre question : Quelle la victoire la plus célèbre de François 1er ?  Vous répondez : Marignan 1515. Mais mange ta tartine, tu vas être en retard.

Simultanément, l’évocation de Marignan 1515 fait surgir dans votre tête la réminiscence d’une gravure qui était dans votre livre d’histoire lorsque vous-même étiez enfant. Elle représentait l’adoubement de François 1er fait chevalier par le chevalier Bayard lui-même. Dans cette saynète, vous avez fait appel à votre mémoire sous plusieurs formes.

Un ensemble de fonctions diversifiées

Quand vous répondez : « Bayard ! », vous êtes allé chercher la réponse dans votre mémoire, dite sémantique (Mémoire des connaissances), le nom de Bayard, lequel est associé mentalement à Chevalier sans peur et sans reproche et à François 1er. Vous avez extrait votre réponse de votre mémoire par une démarche consciente et volontaire.
Lorsque vous répondez : « Marignan ! », vous êtes allé chercher la réponse de la même manière dans votre mémoire dite sémantique que pour le nom Bayard, mais vous avez ajouté, de façon automatique, 1515. Vous avez extrait de votre mémoire « 1515 » par un réflexe associatif conscient mais automatique.

Puis vous ajoutez à votre réponse : – mais mange ta tartine, tu vas être en retard– vous avez certes prononcé une phrase consciente et volontaire, mais les mots qui composent l’idée exprimée sont venus naturellement, de façon automatique et inconsciente, sans que vous puissiez réellement exprimer par le langage comment ces mots sont arrivés. Vous avez utilisé votre mémoire inconsciente, automatique et dont le processus est inexprimable.

La réminiscence de la gravure du livre apparaît dans votre pensée: il s’agit du surgissement d’une image dans votre conscience par association automatique spontanée d’un événement que vous avez vécu dans votre enfance, celui de la contemplation d’une gravure dans votre livre d’histoire. Il s’agit de votre mémoire épisodique (mémoire de votre vécu). Vous avez produit dans votre conscience, un effet réactif de votre mémoire consciente, automatique et exprimable.

Simultanément, en répondant aux questions qui vous étaient posées, vous avez tourné une cuillère dans votre café pour y dissoudre le morceau de sucre, sans vraiment vous en rendre compte. Or, pour effectuer cette action simple, il a fallu que vous restituiez un geste, appris il y a bien longtemps, faisant appel à une certaine adresse gestuelle (pas trop lent, pas trop vite ni trop fort pour ne pas renverser de café). Ce geste, vous l’effectuez de façon inconsciente et automatique. Vous pourriez en décrire globalement le déroulement par le langage. Mais vous ne sauriez en exprimer par le langage les multiples composantes, nuances et détails. Vous avez utilisé pour ce geste une mémoire inconsciente, automatique et inexprimable. Il s’agit de la mémoire procédurale. Le fonctionnement de la mémoire procédurale implique le cervelet et, dans le cerveau, l’amygdale, le noyau caudé, le striatum, et le cortex frontal.

Cet exemple montre que la mémoire est un ensemble immensément vaste de fonctions diversifiées qui interviennent dans tous les actes de la vie, à chaque instant, que ce soient dans nos pensées, dans notre gestuelle ou dans la complexité de ce que l’on identifie comme nos actions.

La mémoire au cœur de notre fonctionnement cérébral

• Nos connaissances
• notre langage
• notre fluidité verbale
• notre perception de l’espace
• notre gestuelle
• notre vision et projection dans le futur
• notre gestion du quotidien
• notre vivacité d’esprit et notre esprit de répartie
• notre vitesse de réaction aux informations qui nous parviennent
• notre créativité
• notre fiabilité
• notre jugement et notre juste appréciation des choses
• l’adaptation de notre attitude à autrui
• notre psychologie
• notre raisonnement intuitif ou nos intuitions
• notre capacité à générer des signaux d’alerte ou des déclencheurs mentaux en fonction de l’environnement ou de l’écoulement du temps
• notre capacité à nous rappeler les éléments vécus de notre vie…

dépendent de notre mémoire.

Autrement dit, la mémoire est au cœur de tout notre fonctionnement cérébral. La mémoire est l’une des sources principales de notre intelligence, mais aussi l’un des moteurs principaux de cette intelligence.
En raison des formes extrêmement diversifiées de manifestation de ce que l’on appelle la mémoire, sans doute serait-il plus judicieux de parler de fonctions mémoire qui se manifestent à tous les niveaux du fonctionnement cérébral dont le processus comprend les trois phases principales, simples en apparence :

ENREGISTREMENT > STOCKAGE > RESTITUTION

En conclusion, la mémoire est bien davantage que le bloc plus ou moins monolithique perçu couramment comme l’ensemble de nos connaissances et de notre vécu tels des éléments immobiles, sagement rangés dans des livres formant une bibliothèque mentale que l’on consulte quand on en éprouve le besoin. Le temps où l’on considérait la mémoire comme la science des ânes est révolu. Tant pis pour les amoureux de l’intellect pur, la mémoire est au cœur de notre intelligence.

De sa qualité, de son inter connectivité et de sa fluidité dépendent la richesse de notre créativité et notre aptitude à concevoir le futur et à nous y projeter.

La nature de la mémoire : Aspect cellulaire de la mémoire

Les fonctions mémoire sont le produit de connexions électriques et chimiques entre des cellules appelées neurones. Ceux ci sont reliés entre eux par des cellules de communication appelées synapses. Le cerveau contenant environ 100 milliards de neurones, ce sont des milliards de neurones qui sont affectés à la mémoire. Un neurone peut avoir jusqu’à 10 000 connexions avec d’autres neurones. La mémoire, et à fortiori l’ensemble du cerveau, est donc constituée de réseaux infiniment complexes formant à la fois

• des zones dédiées individuellement à des fonctions mémoire particulières
• des liaisons entre les différentes zones.

Localisation des grandes zones intervenant dans la mémoire

Toutefois, si des zones semblent être destinées à des fonctions particulières de la mémoire, un élément mémorisé peut se trouver dans la zone le concernant comme dans toutes les autres zones également ou, tout au moins, dans d’autres zones du cerveau. Autrement dit, ce que l’on appelle un souvenir pourrait être situé à la fois dans une zone déterminée et partout ailleurs en même temps.