Les scientifiques ont identifié un mécanisme cérébral spécifique – un gradient d’activité neuronale – qui régit la façon dont nous traitons les environnements nouveaux par rapport aux environnements familiers. Cette découverte met en lumière pourquoi la désorientation est souvent un indicateur précoce de maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer et pourrait contribuer à un diagnostic plus précoce.
Comment le cerveau cartographie la familiarité
L’étude, publiée dans Nature Communications, a utilisé des scanners cérébraux et la réalité virtuelle pour observer comment le cerveau réagit à l’exploration. Les chercheurs ont découvert que l’hippocampe, une région clé pour la mémoire et la navigation, contient un « cadran » d’activité. Une extrémité de l’hippocampe réagit fortement aux endroits où nous sommes allés auparavant, tandis que l’autre s’enflamme lorsque nous rencontrons quelque chose de nouveau.
Il ne s’agit pas seulement de se souvenir de points de repère. L’hippocampe n’est pas simplement une carte ; c’est un système qui fait la distinction entre le connu et l’inconnu, depuis les grandes configurations urbaines jusqu’aux emplacements précis comme l’endroit où vous conservez vos clés. Le gradient entre ces zones permet au cerveau de faire la transition entre une conscience spatiale large et un rappel détaillé.
Nouveauté contre mémoire : une approche dégradée
Des études antérieures ont montré des résultats incohérents concernant le traitement de la nouveauté dans l’hippocampe. Cette étude résout une partie de cette confusion en démontrant que la réponse n’est pas localisée, mais plutôt un gradient. Le cerveau n’a pas simplement un « centre de nouveauté » ou un « centre de familiarité » : il possède un spectre.
Le cortex, le centre de la pensée supérieure du cerveau, présente également un gradient similaire : les régions centrales préfèrent la familiarité, tandis que les zones extérieures donnent la priorité à la nouveauté. Cette organisation aide le cerveau à s’adapter en se concentrant sur de nouveaux détails lors de l’exploration, puis en les intégrant dans des systèmes de mémoire établis pour une navigation future.
Pourquoi c’est important pour la démence
Les zones cérébrales responsables de ce gradient nouveauté-familiarité sont parmi les premières touchées par la maladie d’Alzheimer. Les deux extrémités du spectre hippocampique sont également vulnérables aux premiers stades, ce qui signifie que la désorientation et la perte sont souvent les premiers symptômes visibles.
La mémoire épisodique, le souvenir d’événements spécifiques, est également étroitement liée à ce système de navigation. Étant donné que la mémoire épisodique est également affectée tôt par la maladie d’Alzheimer, le mécanisme du gradient peut aider à expliquer pourquoi la désorientation est si courante dans les premiers cas.
“Si vous vouliez améliorer la capacité des gens à être indépendants, vous voudriez qu’ils soient capables d’aller dans de nouveaux endroits et de comprendre de nouvelles choses”, explique Zita Patai, neuroscientifique cognitive.
Comprendre comment le cerveau code la nouveauté spatiale pourrait conduire à des biomarqueurs mesurables pour la détection précoce de la démence. Cette recherche souligne le lien fondamental entre la navigation, la mémoire et le déclin cognitif.
