Sciences

Le cerveau humain est capable de «voyager dans le temps» grâce aux cellules temporelles

Temps de lecture : 2 min

Une nouvelle étude permet de mieux comprendre comment notre cerveau enregistre l'écoulement du temps.

Des scientifiques ont trouvé des preuves que le cerveau est capable d'explorer spontanément la mémoire. | Robina Weermeijer Gene via Unsplash
Des scientifiques ont trouvé des preuves que le cerveau est capable d'explorer spontanément la mémoire. | Robina Weermeijer Gene via Unsplash

Quand nous nous souvenons d'événements passés, nous sommes capables de revivre mentalement une expérience dans l'ordre dans lequel elle s'est déroulée. Une action qui semble simple mais qui reste un mystère scientifique: la manière dont notre cerveau enregistre et rejoue des événements dans l'ordre temporel est une des grandes interrogations des neurosciences. Dans une nouvelle étude publiée lundi 28 juin dans le Journal of Neuroscience, une équipe de recherche française et néerlandaise s'est penchée sur les mécanismes par lesquels le cerveau traite l'ordre temporel et stocke les souvenirs épisodiques.

Elle est arrivée à la conclusion que les neurones hippocampiques, nos «cellules temporelles» situées dans la zone du souvenir, continuent de fonctionner même lorsqu'ils ne sont pas stimulés. Le cerveau explore donc notre mémoire, et le temps, de manière indépendante et spontanée, rapporte le New York Post. Pour Leila Reddy, neuroscientifique et autrice principale de l'étude, ces résultats prouvent la capacité du cerveau à «voyager mentalement dans le temps».

Une expérience réalisée grâce à des patients souffrant de crises d'épilepsie

La neuroscientifique et son équipe ont étudié le cerveau de personnes épileptiques, qui ont besoin d'implants d'électrodes dans le cerveau. «Ces patients ont des crises d'épilepsie sévères et sont en attente d'une opération, a expliqué la chercheuse à Vice. Une partie de la procédure pré-chirurgicale nécessite des implants d'électrodes dans le cerveau pour surveiller l'activité épileptique. Une fois que les électrodes ont été insérées, nous avons demandé aux patients s'ils voulaient bien participer à une courte expérience, et nous avons pu enregistrer l'activité cérébrale en testant différentes hypothèses.»

Leila Reddy et ses collègues ont demandé à un premier groupe de participants de mémoriser une courte séquence visuelle avec plusieurs images. L'expérience était interrompue aléatoirement avec la consigne de se rappeler de l'image qui suivait. Un deuxième groupe a visionné les mêmes images, mais quand la séquence a été interrompue, l'équipe de recherche n'a donné aucune indication. Pourtant, les neurones hippocampiques traitaient toujours l'expérience temporelle pendant ces brèves pauses, malgré l'absence de stimuli.

Les «cellules temporelles» continuent donc de fonctionner pendant les périodes d'inactivité. Les scientifiques ont également constaté que ces neurones sont activés à des moments précis, y compris en l'absence de stimuli externes, ce qui suggère qu'ils répondent à des séquences internes.

L'étude montre ainsi que le cerveau possède «une représentation d'un flux interne ou inhérent de temps, qui n'est pas déterminé par quelque chose qui se passe dans le monde extérieur, précise Leila Reddy. Quand j'examinais nos données et que j'ai trouvé des preuves de l'existence d'un codage temporel, je dois admettre que j'étais assez excitée. Je pense que l'intérêt dorénavant, c'est de comprendre enfin comment les souvenirs sont codés dans le cerveau».

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