Mémoire et plasticité des synapses

Une synapse est une zone de contact entre deux neurones, assurant la propagation de l'influx nerveux (voir un modèle de synapse en 3D). Il existe plus d'un million de milliards de synapses dans notre cerveau. La mémoire repose sur des modifications cellulaires qui accroissent la capacité des synapses à transmettre l'influx nerveux.
Lorsque l'influx nerveux parvient à l'extrémité d'un neurone, il déclenche la libération dans l'espace inter-synaptique de glutamate, le neurotransmetteur le plus abondant dans le cerveau. Celui-ci se fixe sur des récepteurs-canaux (AMPA et NMDA) situés sur le neurone post-synaptique. Les canaux AMPA sont les premiers à s'ouvrir pour laisser entrer des ions sodium Na+ dans le neurone post-synaptique. Ce signal provoque alors l'ouverture des canaux NMDA qui autorisent l'entrée d'autres ions: les ions calcium Ca++. Ceux-ci activent diverses protéines kinases. L'action des kinases est double: d'une part, elles renforcent l'activité des canaux AMPA et d'autre part, elles activent certains gènes codant pour des protéines de croissance à l'origine de nouveaux canaux AMPA. Il en résulte une capacité accrue de la synapse à transmettre l'influx nerveux. La mobilisation aisée de ces synapses "améliorées" permet ainsi de se souvenir...