Mémoire de fonctionnement

Dans ce chapitre, nous verrons comment le cerveau traite les informations fournies par nos sens et nécessaires aux tâches que nous effectuons en permanence. Les données sont regroupées et combinées dans un "entrepôt" pour être utilisées immédiatement dans d'autres processus mentaux, c'est la Mémoire de Travail, où la vision joue encore une fois un rôle fondamental.

Qu'est-ce que la mémoire de travail

La La mémoire de travail est une mémoire à court terme dans laquelle des informations sont conservées pour une utilisation presque immédiate., comme lorsque nous regardons un numéro de téléphone et que nous le mémorisons quelques secondes pour le composer plus tard. Il ne fait aucun doute qu'il existe une relation entre la mémoire de travail et la capacité cognitive.

La mémoire est souvent comparée à un ordinateur, en elle il y a un la mémoire à long terme, qui est stocké sur le disque dur et une mémoire vive ou RAM qui représenterait notre mémoire de fonctionnement. Les informations sur le disque dur sont stables et permanentes et pour leur utilisation, nous devons les récupérer en les chargeant dans la RAM. La RAM est effacée et remise à zéro au moment où la tâche exécutée par un programme est terminée.

Plus la capacité de la RAM est grande, plus il y a de possibilités d'utiliser des programmes plus complexes. De la même manière, plus notre mémoire de travail a de capacité de rétention, plus il y a de possibilités d'améliorer de nombreux aspects de nos performances dans la vie quotidienne.

Miller (1956) a été le premier à postuler que les êtres humains ont une capacité limitée quant au nombre d'unités qu'ils peuvent gérer simultanément, c'est-à-dire que leur capacité de mémoire de travail était d'environ sept unités, plus-moins deux. Faites le test avec cette série numérique et voyez jusqu'où vous irez, vous ne dépasserez sûrement pas l'avant-dernière ligne.

Plus tard, Miller lui-même a souligné que la capacité de stockage à court terme dépendait de facteurs liés à la capacité de regroupement, ce qui différait selon qu'il s'agissait de mots, de chiffres, etc.

Une idée de base qui a été obtenue avec les études de la mémoire de travail est que l'information ne pourrait être disponible que pendant une très courte période de temps si elle n'était pas répétée mentalement. Dans ces premières phases de l'étude de la mémoire à court terme, il a été observé qu'il existait un autre type de mémoire de très courte durée, la soi-disant mémoire sensorielle.

mémoire sensorielle

La mémoire sensorielle sert à stocker une représentation perceptive d'un stimulus pendant une période de temps de seulement cent millisecondes après l'extinction du signal sensoriel. Des études ultérieures ont montré qu'il ne s'agissait pas tant d'une désintégration passive de l'information, mais plutôt d'un phénomène d'interférence, similaire à ce que nous avons vu dans le cas de la mémoire à long terme.

Relation entre la mémoire à court terme et à long terme

Richard Atkinson et Richard Shiffrin (1968) ont été les premiers à donner une version acceptable de la relation entre la mémoire à court terme et à long terme.

La fonction de la mémoire à court terme est de fournir un moyen de contrôler et d'améliorer, par des stratégies de répétition et d'encodage (telles que le regroupement), la mémoire à long terme, dans ce que l'on appelle un modèle modal.

L'idée actuelle est que la mémoire à court terme, au charisme plus passif, s'est transformée ou a acquis un caractère plus dynamique, d'où le changement de nom en mémoire de travail, qui capte mieux l'idée de stockage temporaire procuré par un espace dispositif utile dans lequel des activités cognitives complexes sont effectuées. On pensait que le modèle modal était séquentiel, les informations passeraient par la mémoire à court terme avant d'entrer dans la mémoire à long terme, mais les données de recherche contredisaient cela. Les patients présentant des dommages aux lobes temporaux, la base de la mémoire à court terme, ont pu intégrer de nouvelles informations dans la mémoire à long terme presque normalement.

Le concept dynamique de mémoire de travail est dû à Baddeley et Hitch, basé sur un système composé de deux mémoires à court terme et d'un système de contrôle. Le stockage à court terme n'est plus un système de transmission, il permet des activités cognitives complexes qui nécessitent l'intégration, la coordination et la manipulation de plusieurs bits d'informations représentées mentalement. Ce modèle intègre un exécutif central ou un système de contrôle qui régit l'expulsion et la suppression des informations du stockage à court terme. Deux tampons de stockage sont également proposés, un pour les informations verbales (boucle phonologique) et un autre pour les informations visuospatiales (bloc-notes visuospatial). Ce sont des magasins indépendants, ce qui permet une plus grande flexibilité dans le stockage de la mémoire. Ainsi, lorsqu'un magasin commence à décliner, l'autre peut toujours être utilisé. La présence de l'exécutif central explique que les informations de l'un et de l'autre entrepôt, bien qu'indépendantes, puissent être coordonnées et transférées d'un entrepôt à l'autre.

La boucle phonologique

Si on dit à un individu de lire une série de sept chiffres, il les dira sûrement à voix basse, à lui-même, en essayant de les écouter avec son "oreille de l'esprit", cette écoute intérieure est à la base de la boucle phonologique (Baddeley 1986 ), ou comme on l'appelle plus communément, lire à haute voix pour mémoriser.

Lorsqu'une information verbale présentée visuellement est encodée, l'information est transformée en un code sonore ou auditif-phonologique, comme un écho qui persiste brièvement après s'estomper. Pour qu'elle ne s'éteigne pas, il faut rafraîchir l'information, la répéter, et c'est là qu'apparaît la notion de boucle. La répétition ou répétition articulatoire permet de stocker des informations dans la mémoire phonologique.

La capacité du magasin phonologique dépend de divers facteurs et peut-être l'un des plus importants est la longueur des mots ou plus précisément, le temps qu'il faut pour les prononcer, plutôt que le nombre de syllabes lui-même. Plus il faut de temps pour répéter un ensemble d'éléments dans la mémoire de travail, plus ces éléments seront probablement supprimés de la mémoire phonologique.

Cerveau et stockage phonologique

Un aspect qu'il était intéressant d'élucider était de savoir si les régions liées au stockage phonologique (zone temporale inférieure gauche) et celles impliquées dans la répétition mentale (cortex frontal gauche) pouvaient être séparées. Des études de neuroimagerie suggèrent qu'il était en effet possible de séparer ces deux composants dans la mémoire de travail verbale.

La question principale était de savoir quelle est la véritable fonction de la boucle phonologique dans la cognition.

La boucle phonologique et la mémoire de travail

Il semble logique de penser que cette boucle jouerait un rôle important dans le langage, essentiellement parce qu'elle est tellement intégrée dans les systèmes de production et de compréhension du langage.

La boucle phonologique, et avec elle la mémoire de travail, ne serait pas indispensable à la compréhension d'une langue connue, mais elle est nécessaire à l'apprentissage d'une nouvelle langue (la répétition interne est très efficace dans le processus d'apprentissage).

pad visuospatial

Si on nous demande de nous souvenir d'un lieu, d'une pièce différente de celle dans laquelle nous nous trouvons actuellement, par exemple notre bureau, il est fort probable que nous fermions les yeux et que nous visualisions la pièce, en commençant par la porte et en passant par les murs dans dans le sens des aiguilles d'une montre. , en regardant avec le "l'œil de l'esprit”. Si nous avons fait cela, nous venons d'engager notre pad visuospatial.

Mémoire de travail visuospatiale

Il est intéressant de noter que lorsque nous utilisons l'œil de l'esprit, la navigation est spatiale. Nous avons l'expérience subjective de déplacer l'œil de l'esprit d'un emplacement spatial à un autre, ce qui suggère la possibilité que le mémoire de travail visuospatiale cela dépend des systèmes cérébraux qui planifient les mouvements des yeux et d'autres parties du corps.

Afficher les actions

Ce serait un élément de base pour comprendre le «essai mental spatial», comme lorsque l'on essaie de visualiser le tracé d'une piste de ski ou le coup de revers au tennis. Dans ces cas, lorsque nous visualisons mentalement, les mêmes zones cérébrales sont activées que lorsque nous exécutons l'action, y compris les zones motrices qui activent les muscles. Les études de neuroimagerie montrent que la mémoire de travail visuospatiale utilise les mêmes zones que l'attention spatiale sélective, c'est-à-dire les cortex frontal et pariétal de l'hémisphère droit ainsi que les zones visuelles contralatérales à la localisation spatiale dans la mémoire de travail, suite à une organisation croisée de ces régions cérébrales.

Informations sur le pavé visuospatial

Les informations traitées dans la pastille visuospatiale sont de deux types, comme la pièce précitée ou le visage d'un ami.

1. Espace
2. Visuel

Il semble que différents types de codes puissent être nécessaires pour retenir ces deux types d'informations non verbales dans le pavé visuospatial, nous aurions la possibilité de zoomer sur des images accentuant certaines caractéristiques ou de décomposer des objets en leurs parties constituantes et de les transformer ( nous pouvons imaginer le visage de l'ami, à quoi il ressemblerait rasé ou barbu). Cela implique que la mémoire de travail visuospatiale doit être composée de deux systèmes différents, un pour retenir les représentations des objets visuels et un autre système pour retenir les espaces.

Il y aurait une distinction entre traitement d'objet et traitement spatial, coïncidant avec la différenciation que nous avons dans le système visuel, voies ventrales de quoi et voies dorsales de où.

On le voit en neuroimagerie, la région dorsale du cortex préfrontal est activée dans les tâches impliquant la mémoire de travail spatiale, tandis que les aires préfrontales ventrales sont activées lors de l'activité de la mémoire de travail objet.

Le cerveau et la mémoire de travail

Cette partie du modèle de mémoire de travail détermine :

1. Lorsque les informations sont enregistrées dans les tampons de stockage.
2. Quel tampon est sélectionné pour le stocker, phonologique pour les informations verbales ou tampon visuospatial pour les informations visuelles.
3. Intègre et coordonne les informations entre les deux tampons.
4. Il fournit un mécanisme par lequel les informations contenues dans les tampons peuvent être inspectées, transformées et autrement manipulées de manière cognitive.

Toutes ces fonctions dépendent du contrôle exécutif central et de la répartition de l'attention. Il détermine comment utiliser les ressources cognitives et comment supprimer les informations inappropriées qui pourraient consommer ces ressources.

L'un des aspects qui continue de soulever des doutes est la relation entre la mémoire de travail et la mémoire à long terme et, plutôt que des différences basées sur des systèmes cérébraux structurellement différents, ce serait plutôt en termes de mécanismes par lesquels l'information est conservée.

Pour le stockage à court terme, les informations sont conservées sous forme d'activité neuronale soutenue, tandis que pour le stockage à long terme, ce sera différent.

fonction du cortex préfrontal

Il semble que le cortex préfrontal joue un rôle particulier dans le maintien de l'information active.

Les études de neuroimagerie suggèrent qu'il doit y avoir des régions spécialisées dans le cerveau non seulement en termes de type de matériel stocké dans la mémoire de travail, mais également en termes de différentes manières de stocker les informations.

cortex préfrontal et mémoire

La le cortex préfrontal serait spécialisé pour conserver des informations pendant des intervalles plus longs ou face à une distraction, tandis que les systèmes temporaux ou pariétaux pourraient avoir des mécanismes différents pour maintenir les informations pendant des intervalles plus courts.

Des études avec des patients et des lésions spécifiques suggèrent que le cortex préfrontal, en plus de sa participation à la mémoire à court terme, serait plus impliqué auprès de l'exécutif central, dans la coordination des doubles tâches ou dans la gestion des informations en mémoire de travail. Ceci montre que l'exécutif central et les tampons de stockage ne sont pas des éléments totalement séparés et que ces derniers ne sont pas grégaires de l'exécutif central. Tout porte à croire que les tâches de stockage et de contrôle s'effectuent dans la région préfrontale.

Il y a des auteurs qui seraient plus favorables à cette fonction du cortex préfrontal, dans son rôle de maintien des informations liées à un objectif (stockage) et une influence descendante qui coordonne la perception, l'attention et l'action pour atteindre cet objectif (contrôle) . Les informations stockées dans le cortex préfrontal peuvent fournir un contexte pour aider à interpréter et à répondre à des situations ambiguës.

Le tampon épisodique

Baddeley lui-même a modifié son modèle en 2000 en ajoutant un troisième tampon qu'il a appelé "tampon épisodique" (Figure ci-dessous).

Baddley considère le tampon épisodique comme un système qui peut servir à la fois :

1. entrepôt auxiliaire, lorsque les principaux sont surchargés ou altérés, comme lieu d'intégration de divers types d'informations.
2. Magasin de contenu verbal et spatial dans la mémoire de travail.

J'utiliserais également ce tampon comme un endroit où vous pouvez stocker des mémoires à court terme d'informations complexes, comme des événements ou des épisodes à dimension temporelle.

Pour d'autres auteurs, même Baddeley lui-même le soutient dans une publication de 2003, le tampon épisodique serait plus proche de l'exécutif central que d'être un élément spécifique du système de stockage.

Différences entre les personnes concernant la mémoire de travail

La question demeure, pourquoi y a-t-il une telle différence de mémoire de travail entre les individus ?

Si tout semblait situer cette mémoire dans la capacité de retenir des unités en nombre très constant, sept, plus-seulement deux, qu'y a-t-il dans la mémoire de travail qui nous échappe.

Actuellement, on a tendance à penser que plus que cette capacité de quantité, ce qui est vraiment important serait la capacité de maintenir activement l'information d'intérêt pour atteindre un certain objectif tout en faisant face à des interférences. Cette définition expliquerait l'intelligence fluide et les capacités cognitives et prendrait place dans le cortex préfrontal.

Dans le chapitre suivant, nous poursuivrons avec ce qu'on appelle la exécutif central, pour apprendre comment le comportement et la cognition sont contrôlés depuis les lobes frontaux, où apparaissent les principes moraux et éthiques.