AMNESIES

1. SYSTEMES DE MEMOIRE AMNESIES STRUCTURES LESIONS

2. 3 POSTULATS 1. Il existe plusieurs systèmes de mémoire 2. Chaque système repose sur un réseau neural spécifique 3. Selon le siège des lésions, le syndrome amnésique est spécifique et dissocié

3. ? Mémoire à court terme • Mémoire de travail ? ? LES MEMOIRES (d’après Squire) Mémoire à long-terme Mémoire déclarative (consciente/explicite) Mémoire non déclarative (inconsciente/ implicite) • Amorçage (« priming ») • Conditionnement simple • (stimulus-réponse[S-R]) • Apprentissage des procédures Sémantique Episodique Mémoire autobiographique

4. Mémoire épisodique: mémoire événementielle permettant au sujet • d ’actualiser des souvenirs reconnus comme siens. Son évocation • est dépendante du contexte d ’acquisition; Mémoire sémantique: mémoire didactique dont l ’évocation est dépourvue de référence à l’histoire personnelle; Mémoire procédurale: acquisition incidente de compétences et de programmes moteurs ou cognitifs • Amorçage: facilitation de la détection ou du traitement • perceptif ou sémantique d ’un objet • Mémoire de travail: capacité de maintenir pendant un court moment • des représentations internes et éventuellement de les manipuler pour • effectuer une action dirigée vers un but;

5. Réseau de la mémoire épisodique: 1. Les régions temporales internes LE CAS H. M. Scoville et Milner, 1957 • Epilepsie depuis l ’âge de 16 ans; Lobectomie bilatérale 10 ans plus tard: • Amnésie antérograde profonde • Lacune rétrograde de 4 ans • Préservations: • de l ’apprentissage de procédures • cognitives et motrices; • de la mémoire à court-terme • (« mémoire de travail ») • des connaissances générales • (sémantiques); • des épisodes autobiographiques anciens • (« remote memory ») • QI élevé

6. Réseau de la mémoire épisodique: 1. Les régions temporales internes • Cas H.M • Nombreux autres cas (épilepsie, anoxie cérébrale, encéphalite herpétique) • Lésions bi-temporales internes dans la petite enfance: ME altérée • mais apprentissage préservé de lecture/écriture (Vargha-Bardemet al., 1997, 2001) DESTRUCTION BILATERALE DES REGIONS TEMPORALES INTERNES TROUBLE SEVERE DE LA MEMOIRE EPISODIQUE (ME) PRESERVATION D ’AUTRES FORMES DE MEMOIRE

7. Réseau de la mémoire épisodique: 1. Les régions temporales internes Dans les régions temporales internes (RTI): 1. Formation hippocampique (hippocampe, gyrus denté et subiculum) 2. En avant, les noyaux amygdaliens 3. Autour, les cortex adjacents à l ’hippocampe en avant: le cortex entorhinal (CE) en arrière: le cortex parahippocampique (CPH) Les travaux chez le singe et chez l ’homme ont montré que les régions essentielles pour la mémoire épisodique au sein des RTI sont: La formation hippocampique Le cortex adjacent (CE et CPGH) • Chez le singe: • Selon Squire et Zola-Morgan • Si le cortex parahippocampique est lésé, le déficit mnésique est plus sévère que lorsque les lésions ne touchent que l’hippocampe • (déconnexion de l ’hippocampe de son cortex adjacent) • L ’amygdale donnerait au souvenir sa coloration affective (Mc Caugh et al., 1996; Packard & Cahill, 2001) • Chez l ’homme: • Patients avec lésions limitées à CA1, subiculum, gyrus denté, cortex entorhinal: déficit plus limité et discrète amnésie lacunaire • (cas RB, GD, LM, WH, Duyckaerts et al., 1985; Squire et Zola-Morgan, 1986)

8. Réseau de la mémoire épisodique: 1. Les régions temporales internes • Imagerie fonctionnelle: • 1. Début difficile • 2. Amélioration de la méthode d ’acquisition/d’analyse d ’image/ • meilleur choix des paradigmes (Shacter et al., 1996, Fernandez et al., 1998; Wagner et al., 1998) • Implication dans l ’encodage et le rappel • Dissociation gauche/droite (verbale/visuelle) • Dissociation antérieure/postérieure: • Encodage d ’informations non-familières: postérieur (Hipp + GPH) • Rappel: antérieur (Hipp/subiculum) • (Stern et al., 1996; Gabrieli et al., 1997) • Méta-analyse d études PET: Modèle HIPER: • encodage (antérieur) / rappel (postérieur) • (Lepage et al., 1998)

9. Réseau de la mémoire épisodique: 1. Les régions temporales internes 1. Ce ne sont pas les régions de stockage durable des souvenirs 2. « Moteur d ’enregistrement » sans lequel, il n ’est pas possible d ’acquérir durablement une information et son contexte « MEMORISATION » CONSOLIDATION ENCODAGE RESTITUTION (RAPPEL/RECONNAISSANCE) La Théorie de la consolidation La formation hippocampique change graduellement l’organisation des représentations corticales en renforçant les associations corticales nécessaires à la mémorisation à long-terme de l’information

10. X RTI NEOCORTEX RAPPEL Réseau de la mémoire épisodique: 1. Les régions temporales internes MAIS: Amnésies après lésions hippocampiques entraînant une perte des souvenirs autobiographiques les plus anciens et de leur contexte d ’acquisition(Nadel & Moscovitch, 1997; Wesmacott et al., 2001) L’hippocampe interviendrait aussi dans le rappel d un souvenir quelle que soit l’ancienneté de l’acquisition à partir du moment où ce souvenir est dépendant du contexte d ’acquisition. SOUVENIR EPISODIQUE (CONTEXTUALISE) EPISODE RTI NEOCORTEX FORMATION RAPPEL « SEMANTISATION » CONNAISSANCE SEMANTIQUE (DECONTEXTUALISEE) X RTI NEOCORTEX FORMATION

11. Réseau de la mémoire épisodique: 1. Les régions temporales internes Les noyaux amygdaliens • Coloration affective au souvenir: • Peur Conditionnée et autres conditionnements entre un stimulus et un contexte affectif • (J. LeDoux; Everitt; Blair et al., 2001) • Implication dans la ME chez l ’homme quand dimension affective • (Adolphs et al., 2001; Morris et Dolan, 2001) • L ’amygdale a des connexions avec l ’ensemble du réseau de ME • L ’amygdale (N. basolatéral) renforce la LTP dans l ’hippocampe (Abe et al., 2001)

12. Réseau de la mémoire épisodique: 2. Le circuit de Papez • Fimbria • Fornix (trigone) • Corps mamillaires • Faisceau mammilo-thalamique • (Vicq d ’Azyr) • Noyau antérieur du thalamus • Gyrus cingulaire • Aire entorhinale

13. Réseau de la mémoire épisodique: 2. Le circuit de Papez Syndrome de Wernicke-Korsakoff • Patients alcooliques avec troubles nutritionnels (déficit en vit. B1) • Lésions du circuit de Papez (hémorragies des corps mamillaires) • Lésions thalamiques dorso-médianes • Amnésie antérograde • Amnésie rétrograde avec gradient de Ribot • Plus sévère que dans AD et lésion diencéphalique pure • Difficulté de récupération: amélioration par les indices sémantiques • Rôle du syndrome frontal (lésions thalamiques) • Télescopage chronologique des faits: » interférences proactives »: • Suggère un trouble de l ’encodage • Confabulations et fausses reconnaissances • Anosognosie (et syndrome frontal) • Préservation des capacités instrumentales et de raisonnement • Préservation de l ’apprentissage de procédures

14. Réseau de la mémoire épisodique: 2. Le circuit de Papez • 1. LESIONS DU FORNIX: • Chez le singe: déficits aux tâches de DNMTS (Gaffan et al., 1991) • Chez l ’homme: amnésie antérograde (Gaffan et al., 1991) • Mais: • 1. Le déficit mnésique est rarement attribuable • aux lésions pures du fornix • (Squire et Moore, 1979; Garcia-Bengochea et Friedman, 1993) • 2. Lésion seule du fornix: • peu de déficit dans des épreuves de ME chez le singe • Si lésion de l ’isthme temporal: déficit sévère. • (Gaffan et al., 2001) • 2. LESIONS DES CORPS MAMILLAIRES (CM): • Contreverse: Amnésie du Korsakoff, • lésions des CM ou des noyaux DM des thalami? • (Gamper, 1928; Delay et Brion, 1969 vs Victor et al., 1989) • Lésions de CM chez l ’animal (Beracochea et Jaffard, 1995) et chez l ’homme (Hilldebrandt et al., 2001) • semblent associées à un déficit mnésique • (rappel libre différé, jugements de source et de récence)

15. Réseau de la mémoire épisodique: 2. Le circuit de Papez THALAMUS FMT N. antérieurs N.dorso-médians C. Préfrontal Amnésie en mémoire épisodique (Stockage) Syndrome pseudo-amnésique (stratégies d ’encodage et de rappel, télescopage chronologique)

16. Réseau de la mémoire épisodique: 3. Le cortex préfrontal • Lésions du cortex préfrontal: • Difficultés de classement chronologique (Self-ordered task) • Troubles attentionnels • Troubles d ’inhibition des interférences (« proactives ») • Difficultés d ’auto-extraction et d ’auto-élaboration de stratégies • Trouble de la mémoire de travail • altèrent la qualité de l ’encodage et du rappel en ME

17. Réseau de la mémoire épisodique: 3. Le cortex préfrontal Imagerie fonctionnelle Le CPF intervient dans la mise en jeu des stratégies d ’encodage et de rappel • Le modèle HERA • (hemispheric encoding/retrieval asymmetry) • (Kapur et al., 1994; Tulving et al., 1994; • Fletcher et al., 1995; Schacter et al., 1995; • Buckner et al., 1996)) • LPFC gauche: encodage • LPFC droit: rappel

18. Réseau de la mémoire épisodique: 3. Le cortex préfrontal Synthèse • Le CPF intervient dans la ME: • Met en jeu des processus non-spécifiques de contrôle : • Attention • Mémoire de travail • Inhibition des interférences • Gestion exécutive (étiquetage temporelle, planification) • Elaboration de stratégies d ’encodage et d ’extraction de l’information • Régulation des processus affectifs et motivationnels • Améliore la qualité de l ’encodage et du rappel en ME

19. Réseau de la mémoire épisodique: 4. Les noyaux cholinergiques du septum • Chez l’animal (Whitehouse et al., 1964; Flicker et al., 1983): • Les antagonistes des récepteurs cholinergiques muscariniques, l’atropine, • la scopolamine et les lésions dans le noyau basal de Meynert: • Difficultés dans des tâches d’apprentissage spatial, d’évitement, • d’alternance et de réponses spatiales différées • Les substances cholinergiques rétablissent les capacités mnésiques • Chez l ’homme(Nissen et al., 1987; Kopelman et Corn., 1988): • La scopolamine bloque les capacités de rappel et de reconnaissance en • mémoire déclarative mais pas l ’apprentissage de procédure et l ’amorçage Trouble de l ’attention ou de la mémoire?

20. DIENCEPHALE CIRCUIT DE PAPEZ NOYAUX DU SEPTUM LE CPF RTI L ’AMYGDALE LE NEOCORTEX POST-ROLANDIQUE» LE RESEAU DE LA MEMOIRE EPISODIQUE

21. MEMOIRE IMPLICITE • Procédures motrices: • Poursuite de cibles • Procédures cognitives: • Lecture en miroir, tour de Hanoï • Amorçage perceptif • Complément de mot • Amorçage sémantique • Complément de paires de mots Ganglions de la base: « Habit system » de Mishkin? Rôle des structures néocorticales rétro-rolandiques ? Amorçage modalité-dépendant = Anatomie modalité-dépendante Perturbations dans les affections des ganglions de la base Parkinson-Huntington (Moschowitch et al., 1993) Rôle du cx frontal/pariétal Préfrontal/prémoteur/moteur? Rôle du cervelet? Knowlton et al., 1996, Fletcher et al., 1999

22. MEMOIRE DE TRAVAIL • Baddeley, 1982; Goldman-Rakic, 1987 ENSEMBLE D’OPERATIONS PERMETTANT DE MAINTENIR ET MANIPULER DES REPRESENTATIONS MENTALES EN PREVISION D’UNE ACTION Opérations cognitives élémentaires, bases de la planification La finalité n ’est pas la formation d’un souvenir Dépend d ’un réseau neural distribué incluant le CPF et les régions rétro-rolandiques

23. MEMOIRE EPISODIQUE TEMPORALES INTERNES MA débutante Encéphalite herpétique Grober et Buschke Anoxie cérébrale Infarctus bi-hippocampique DIENCEPHALIQUES Korsakoff-Wernicke (circuit de Papez) Infarctus thalamique paramédian NOYAUX SEPTAUX Rupture d ’anévrysme comm.ant. MEMOIRE SEMANTIQUE TEMPORALES INFERO-EXTERNES Démence sémantique Palm-tree test NEOCORTEX ASSOCIATIFS POST. catégorie-spécifique (Lésion focale: AVC cérébrale post) MEMOIRE PROCEDURALE GANGLIONS DE LA BASE Parkinson, Huntington MEMOIRE DE TRAVAIL CORTEX PREFRONTAL Toute pathologie corticale Corsi-block NEOCORTEX ASSOCIATIFS POST. Ou sous-cortico-frontale Empan AXE FRONTO-STRIATAL dépression, schizophrénie RESUME Forme de mémoire Siège des lésions Pathologies typiques