NEURO: Comment le cerveau enchaîne les données et les actions – Nature Neuroscience

Comment le cerveau réunit-il des données séparées pour construire une séquence signifiante ? Comment passe-t-il d’une lettre, au mot puis à la phrase ou d’une note à la gamme puis à un accord ? Cette recherche de neuroscientifiques du Salk Institute (San Diego) décrypte ce mécanisme dans la revue Nature Neuroscience et révèle que les neurones des noyaux gris centraux ont cette capacité à organiser la consolidation logique d’éléments individuels qui vont former une séquence logique oucomportementale.

Les noyaux gris centraux sont des zones du cerveau situés à la base, d’où leur autre appellation de ganglions de la base. Ils sont impliqués dans l’organisation des souvenirs et des actions.

Rui Costa, neuroscientifique au Salk Institute et son stagiaire postdoctoral, Fatuel Tecuapetla révèlent ici que les neurones des noyaux gris centraux vont permettre de rassembler et d’organiser des données individuelles en séquence comportementale.

C’est en apprenant à des souris à accomplir des séquences de plus en plus rapides en actionnant un levier et en enregistrant l’activité neuronale des noyaux gris centraux au cours de cette tâche qu’ils constatent que les neurones orchestrent toute une série d’actions en une séquence cohérente.

L’activité neuronale des ganglions de la base apparaît légèrement différente au cours de l’apprentissage de la séquence et au cours de son exécution et expliquent pourquoi lorsque ces zones sont affectées, comme dans la maladie de Parkinson ou de Huntington, l’apprentissage de séquences d’actions est alors altérée.

Source: Nature Neuroscience 26 January 2014 doi:10.1038/nn.3632 Basal ganglia subcircuits distinctively encode the parsing and concatenation of action sequences (Schéma NIH)