Si vous pensiez que votre cerveau était le seul endroit où stocker des souvenirs, vous auriez tout à fait tort
Nous considérons souvent notre cerveau comme le centre de calcul contrôlant notre corps physique, où tout ce qui concerne notre vie consciente (et inconsciente) est traité et stocké. Les neurones sont au centre de cette incroyable machinerie biologique et ils sont impliqués dans tout, depuis la façon dont votre cerveau traite les aliments jusqu'à la régulation de tous les types de systèmes corporels et de leurs fonctions.
Créer, stocker et rappeler des souvenirs, par exemple, sont des fonctions qui ont longtemps été considérées comme le domaine exclusif du cerveau. Ce n'est pas un hasard si nous pensons ainsi. Pendant des décennies, les neuroscientifiques ont compris la mémoire comme un processus neurologique complexe impliquant des connexions et des structures synaptiques dans le cerveau, comme l'hippocampe. En termes simples, le cerveau est le centre de contrôle qui déplace le corps physique et irréfléchi – et il existe une frontière claire entre les deux.
Et si le cerveau et le corps n’étaient pas aussi distincts qu’on le pensait ? Et si la mémoire ne se limitait pas aux seuls circuits neuronaux du cerveau ? Telles sont les questions sur lesquelles de nouvelles recherches menées par des scientifiques de l’Université de New York commencent à éclaircir, révélant pourquoi les hypothèses fondamentales qui sous-tendent notre conception de la mémoire et du corps pourraient être toutes fausses.
Comment (nous pensons) fonctionne la mémoire
Différents types de souvenirs – des expériences émotionnelles aux connaissances factuelles – sont stockés dans diverses régions du cerveau, les neurones communiquant via des signaux électriques et chimiques. Ce processus implique des acteurs moléculaires clés comme la protéine CREB, qui aide à transformer les expériences à court terme en souvenirs durables. Ce processus se produit dans les régions du cerveau connues pour le stockage de la mémoire. Mais une étude pionnière menée par des chercheurs de l’Université de New York a révélé que chaque cellule du corps a le potentiel de se souvenir, d’apprendre et de s’adapter.
« L'apprentissage et la mémoire sont généralement associés uniquement au cerveau et aux cellules cérébrales, mais notre étude montre que d'autres cellules du corps peuvent également apprendre et former des souvenirs », a déclaré Nikolay Kukushkin, auteur principal de l'étude, dans une déclaration à l'Université de New York. .
Pour mener l'expérience, Kukushkin et les co-auteurs de l'article ont développé un système intelligent pour tester la formation de mémoire dans les cellules non cérébrales. En concevant deux lignées cellulaires humaines différentes – l’une issue du neuroblastome (cellules nerveuses) et l’autre du tissu rénal – les chercheurs ont exposé les cellules à différents modèles de signaux chimiques, de la même manière que les cellules cérébrales sont exposées aux modèles de neurotransmetteurs lorsqu’elles rencontrent de nouvelles informations. Cela a amené les cellules à produire une protéine brillante lorsqu'un gène associé à la mémoire était activé, permettant aux scientifiques de voir quand une sorte d'« apprentissage » se produisait.
Repenser l'intelligence cellulaire
L'expérience reposait sur le fameux « effet d'espacement », un principe d'apprentissage qui décrit comment les informations sont mieux conservées lorsqu'elles sont apprises au cours de sessions répétées et distribuées, plutôt que lors d'une seule et intense rafale. Les chercheurs ont appliqué des signaux chimiques aux cellules non cérébrales par impulsions chronométrées. Ce qu’ils ont vu, c’est que ces cellules pouvaient distinguer différents modèles et, de manière choquante, que la stimulation pulsée activait leurs gènes associés à la mémoire.
Cette recherche ne remet pas seulement en question notre compréhension de la mémoire, elle ouvre de nouvelles frontières de l'exploration scientifique. Si les cellules de tout le corps peuvent « se souvenir » et « apprendre », qu’est-ce que cela signifie pour notre santé et notre compréhension des processus biologiques qui composent un individu ? Le chercheur principal Nikolay Kukushkin suggère qu'en matière de mémoire, nous devrons peut-être considérer notre corps comme n'étant pas si fondamentalement différent du cerveau.
« (Nous pourrions) considérer ce que notre pancréas se souvient du schéma de nos repas passés pour maintenir des niveaux sains de glycémie ou considérer ce dont une cellule cancéreuse se souvient du schéma de la chimiothérapie », a déclaré Kukushkin dans sa déclaration à l'Université de New York. L’étude rappelle que les expériences qui repoussent les limites, comme celles de la recherche sur les cellules souches embryonnaires, sont essentielles pour mieux comprendre la manière dont notre corps et notre cerveau fonctionnent ensemble.