Cours 9 : mécanismes moléculaires de la mémoire et de l'apprentissage Flashcards

1
Q

Quelle structure du cerveau humain est responsable de la consolidation des souvenirs ?

A

L’hippocampe

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Q

Quel est le mécanisme de plasticité synaptique le plus étudié sur l’hippocampe ?

A

La potentialisation à long terme; PLT

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3
Q

Quel est l,Objet d’étude d’Eric Kandel ?

A

L’aplysie, et son réflexe de retrait de la branchie déclenché par une simulation tactile du siphon

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4
Q

Pourquoi étudier l’aplysie ?

A

Pour étudier la formation d’une trace mnésique

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5
Q

Qu’est-ce que l’habituation ?

A

Répétition d’un stimuli jusqu’à l’étténuation de la réponse

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6
Q

Quel est le processus derrière l’habituation, dans le cas présent, pourquoi l’aplysie arrête la réponse du retrait de la branchie?

A

La stimulation répétée du neurone sensoriel = diminution de la libération de glutamate = réduction de vésicules contenant du glutamate.

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7
Q

Que se passe-t-il quand l’apprentissage se fait sans espacés les séances, donc sans pause ?

A

C’est un apprentissage massé, qui ne produit pas de mémoire à long terme.

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8
Q

Qu’est-ce qui permet d’apprendre à éviter les stimuli nocifs ou menaçants ?

A

La sensibilisation

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9
Q

Que produit la sensibilisation ?

A

Une amplification de la réponse au stimuli

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10
Q

COmment se produit l’amplification du réflexe de retrait de la branchie ?

A

Le stimulus douloureux active le neurone modulateur sérotoninergique = facilite neurotransmission à la synapse entre neurone sensoriel et neurone moteur.

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11
Q

COmment se forme la mémoire à court terme lors de la sensibilisation en recevant un choc électrique?

A

La libération de sérotonine sur la terminaison présynaptique élève le nombre de messagers secondaire = plus grande libération de glutamate par neurone sensoriel, donc une mémoire à court terme

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12
Q

Qu’arrive-t-il lorsque l’aplysie reçoit plusieurs chocs électriques ?

A

La stimulation répétée renforce la persistance des connexions synaptiques qui résultent à créé une mémoire à long terme

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13
Q

Comment est formé l’hippocampe d’un rat ?

A

2 fines couches de neurones repliées ; le gyrus denté et la corne d’Ammon (CA). La corne d’Ammon est divisée en 4 sections, CA1 et CA3 sont plus importantes

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14
Q

Quelles sont les étapes de transport de l’information dans l’hippocampe d’un rat ?

A

1- l’info entre par le cortex enthorinal via la voir perforante, ces axones synapses avec neurones du gyrus denté.

2- les cellules granulaires du gyrus denté émettent des axones; fibres moussues qui forment des synapses sur les cellules pyramidales de CA3

3- Les axones des cellules pyramidales de CA3 se ramifient; une branche quitte l’hippocampe par le fornix. L’autre branche forme les collatérales de Schaffer et synapse avec neurones pyramidaux de CA1

4- Les cellules pyramidales de CA1 projettent leurs axones vers le subiculum ou cortex enthorinal

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15
Q

Qu’est-ce que la potentialisation à long terme ?

A

Mécanisme de plasticité synaptique décrit dans l’hippocampe. C’est une augmentation persistante de l’activité synaptique après la stimulation à haute fréquence d’une synapse.

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16
Q

Comment c’est fait la majorité des premières études pour étudier le PLT ?

A

Sur des tranches d’hippocampes de rat, en étudiant les synapses formées par les collatérales de Schaffer (stimulation) et les neurones de CA1 (enregistrement)

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17
Q

Quelle fréquence est utilisée pour pouvoir créer une potentialisation à long terme ?

A

100Hz

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18
Q

Qu’est-ce qui est spécifique à la PLT ?

A

L’afférence tétanisée, donc stimulation de 100Hz

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19
Q

Que permet la modification synaptique suite à la tétanisation ?

A

Rend les synapses plus efficaces

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20
Q

Comment se fait la PLT dans CA1 ?

A

Le potentiel de membrane post-synaptique est négatif, récepteurs NMDA bloqués par ions Mg. Le PPSE (courant ionique) provient du passage de Na via canal AMPA = dépolarisation de la membrane

La libération de glutamate provient avec la dépolarisation post-synaptique pour enlever ions Mg, canal de NMDA se libère et laisse entrer Na et Ca.

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21
Q

Quelles sont les deux expériences ayant prouvé qu’il y a une augmentation de calcium au niveau post-synaptique durant la PLT ?

A

1- Blocage des récepteurs NMDA par un antagoniste
2- Blocage de l’élévation de concentration intercellulaire d’ions Ca par injection d’un chélateur de Ca dans neurone post-synaptique

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22
Q

Que fait l’élévation de la concentration intercellulaire d’ion Ca ?

A

L’activation de 2 protéines kinases:
1- Protéine kinase C (PKC)
2- la protéine kinase II calcium-calmoduline-dépendante = CaMKII

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23
Q

Comment est-ce que les protéines kinases régulent l’activité d’autres protéines ?

A

Par phosphorylation

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24
Q

Qu’est-ce que la phosphorylation des récepteurs AMPA ?

A

Changement de conformation de la protéine qui augmente la conductance ionique du canal = efficacité des récepteurs AMPA pré-existants augmente

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25
Q

Qu’est-ce que l’insertion dans la membrane post-synaptique de récepteurs AMPA nouvellement formés ?

A

Vésicules situées proches de la membrane qui contiendrait des récepteurs AMPA en réserve. Ces vésicules pourraint fusionner avec la membrane post-synaptique et augmenter le nombre de récepteurs AMPA

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26
Q

Quelle modification structurale est faite lors de l’augmentation du nombre de récepteurs dans la membrane post-synaptique ?

A

L’élargissement de la taille de l’épine dendritique, ce qui la rend plus efficace

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27
Q

Vrai ou Faux. Après une PLT, les épines dendritiques se développent et ne peuvent plus accueillis de nouvelles synapses.

A

Faux, les épines dendritiques même après d’être développés peuvent acceuillir de nouvelles synapses

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28
Q

Qu’est-ce que la dépression à long terme ?

A

Affaiblissement de la transmission synaptique créé par stimulation tétanique à basse fréquence

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29
Q

Qu’est-ce qu’une stimulation tétanique à basse fréquence ?

A

Entre 1 à 5 Hz

30
Q

Vrai ou Faux. L’induction de la DLT est aussi produite par l’activation des récepteurs NMDA et l’entrée de Ca dans le neurone post-synaptique ?

A

Vrai

31
Q

Qu’est-ce qui différencie le fait que l’élévation de Ca conduit à la fois à la PLT et la DLT ?

A

Le niveau d’activation des récepteurs NMDA et l’entrée de Ca suite à une stimulation de haute ou basse fréquence

32
Q

Qu’arrive-t-il durant une SHF (stimulation à haute fréquences ) ?

A

Le neurone post-synaptique est dépolarisé, Mg sort et libère tous les canaux des récepteurs NMDA, bcp d’ions Ca entrent et induit la PLT

33
Q

Qu’arrive-t-il durant une SBF ( stimulation à basse fréquence) ?

A

Le neurone post-synaptique est dépolarisé, blocage partiel des récepteurs NMDA, faible afflux de Ca entrent par canaux NMDA et induit DLT

34
Q

Durant la PLT, quelles protéines sont activées, et qu’est-ce qui en résulte ?

A

Les protéines kinases, PHOSPHORYLISENT les récepteurs AMPA, induisent insertion de nouveaux récepteurs AMPA dans la membrane

35
Q

Durant la DLT, quelles protéines sont activées, et qu’est-ce qui en résulte ?

A

Les protéines phosphates, DÉPHOSPHORILISENT les récepteurs AMPA et il y a une internalisation des récepteurs AMPA à la synapse

36
Q

Quelle est la conclusion de la première expérience avec des souris mutantes où ils ont une délétion du gène CaMKII?

A

-Comportement : déficit mnésique dans test d’apprentissage
-Enregistrements électrophysiologiques : absence de PLT dans l’hippocampe
Conclusion : corrélation entre PLT et la mémoire

37
Q

Quelle est la conclusion des expériences sur des souris mutantes du récepteur NMDA ?

A

-Comportement : performance médiocre dans test d’apprentissage de la piscine Morris
-Enregistrements : déficit de PLT et DLT
Conclusion : récepteurs NMDA jouent rôle clé dans apprentissage et leur action spécifique aux neurones CA1 de l’hippocampe

38
Q

Vrai ou Faux. Les souris mutantes surexprimant les récepteurs NMDA démontrent la pire capacité d’apprentissage ?

A

Faux, ces souris montrent de meilleures capacités d’apprentissage

39
Q

Est-ce que la PLT représente la mémoire, si oui comment expliquer ça?

A

Selon l’expérience durant laquelle l’enregistrement de l’efficacité synaptique est fait avant et après l’évitement d’aller du côté obscur de la boite, le PPSE montre que le développement de la PLT correspond au souvenir de l’évitement du choc

40
Q

Lors du test d’évitement actif des rats, qu’est-ce qui fait en sorte que l’apprentissage soit réussi, mais qu’au lieu de durer plusieurs semaines, il s’estompe le jour même ?

A

S’ils ils reçoivent un inhibiteur de la synthèse protéique juste avant de subir un conditionnement

41
Q

Vrai ou Faux. La synthèse de nouvelles protéines est nécessaire à la consolidation mnésique ?

A

Vrai, lorsque les éléments de la mémoire à court terme sont transformés en souvenirs à long terme

42
Q

Vrai ou Faux. L’environnement qu’il soit pauvre ou enrichi peut affecter le renforcement/ affaiblissement des synapses ?

A

Vrai, un environnement enrichi démontre une augmentation du nombre de synapse dans le cortex

43
Q

Qu’est-ce que la plasticité synaptique ?

A

C’est l’augmentation ou la diminution de l’activité des synapses.

44
Q

Quel est le processus derrière la remémoration de souvenirs ?

A

Lorsqu’on apprend quelque chose, des connexions neuronales se renforcissent. Ce phénomène créé des circuits de neurones qui sont habitués de travailler ensemble. Pour ce remémorer, il faut réactiver ces circuits nerveux.

45
Q

Vrai ou Faux. L’apprentissage se fait plus difficilement en présence d’émotions forte lors de l’encodage ?

A

Faux, en présence d’émotion forte ainsi que par répétition, l’apprentissage se fait plus facilement.

46
Q

Qu’est-ce que la plasticité cérébrale ?

A

La capacité du cerveau de créer, défaire ou réorganiser les réseaux de neurones et les connexions de ces neurones

47
Q

Vrai ou Faux. La plasticité cérébrale permet au cerveau suite à une lésion au cerveau de récupérer et de se restructurer ?

A

Vrai.

48
Q

Qui est derrière la découverte du faux souvenir, et qu’est-ce que c’est ?

A

Elizabeth Loftus. C’est lorsqu’un personne se remémore un événement qui en fait n’a jamais eu lieu

49
Q

Est-il possible d’implanter un événement personnel qui n’a jamais réellement eu lieu ?

A

Oui, Loftus a réussi à le faire

50
Q

Peut-on se fier aux dires d’un témoin oculaire lors d’un procès ?

A

Suite aux expériences de Loftus, démontrant qu’il est possible de modifier le souvenir d’une personne dépendament du choix de mot utilisé. De plus, il est possible d’implanter un faux souvenir dans la mémoire d’une personne, alors un témoin oculaire n’est pas toujours fiable

51
Q

Comment peut-on créer une fausse mémoire du contexte de peur chez une souris ?

A

En réactivant certaines cellules de l’hippocampe (gyrus denté, CA1) en même temps qu’une expérience de peur.

52
Q

Quel élément est essentiel à la consolidation de la mémoire ?

A

La synthèse des protéines

53
Q

Vrai ou Faux. Il est impossible d’altérer ou sélectivement supprimer des souvenirs même après leur consolidation ?

A

Faux, il est possible de modifier un souvenir même après sa consolidation.

54
Q

Durant la consolidation du conditionnement du bruit de la cloche suivi d’un électrochoc, qu’arrive-t-il si un électrochoc est envoyé au rat avant une période de 24 heures ?

A

Le choc empêche la consolidation et produit une amnésie rétrograde

55
Q

Y a t-il un délai avant que l’information soit consolidée ?

A

Oui, 24 heures

56
Q

Est-ce possible de reconsolider le souvenir de peur apprise avec la cloche et l’électrochoc sur un rat ?

A

Oui, il est possible de faire entendre le bruit de la cloche ce qui ramène le souvenir dans la mémoire de travail et ainsi rend le souvenir de conditionnement labile.

57
Q

Quel récepteur permet de bloquer la reconsolidation et qui a comme conséquence une diminution de l’apprentissage ?

A

Un antagoniste du récepteur de NMDA, les rats font plus d’erreurs

58
Q

Qu’est-ce qui explique que la consolidation de la mémoire de peur à des mécanismes moléculaires similaires à la PLT ?

A

La reconsolidation requiert aussi la synthèse de protéines.
L’expérience ayant démontré qu’un bloqueur de la synthèse protéique injecté dans l’amygdale après que le souvenir de peur soit réactivé « efface » le souvenir

59
Q

Quelle substance permet d’empêcher la reconsolidation ?

A

Le propranolol, un antagoniste des récepteurs ß de la noradrénaline.
-Provient de la synthèse de protéines, qui est nécessaire à la reconsolidation d,un souvenir dans l’amygdale et l’hippocampe

60
Q

Vrai ou Faux. Le propranolol affecte la performance des rats, que le souvenir soit réactivé ou pas ?

A

Faux, le propranolol diminue la performance des rats seulement si il y a eu une réactivation du souvenir.

61
Q

Quel est l’effet chercher en utilisant du propranolol ?

A

Bloquer la reconsolidation de la trace mnésique

62
Q

Selon Alain Brunet, qu’est-ce que la consolidation ?

A

La trace mnésique d’un nouveau souvenir, au départ instable. Une interférence durant la consolidation peut détruire le souvenir.

63
Q

Qui suis-je ? Remémoration d’un souvenir consolidé sous forme instable dans la mémoire à court terme

A

La reconsolidation

64
Q

Quel est l’effet de propranolol en thérapie de la reconsolidation ?

A

Inhibe le système nerveux sympathique et l’activation de l’amygdale. Il atténue la réponse émotionnelle des souvenirs traumatiques.

65
Q

Vrai ou Faux. Le propranolol dans la thérapie de reconsolidation interfère avec la mémoire déclarative des événements ?

A

Faux, le propranolol n’interfère pas avec la mémoire déclarative d’événement

66
Q

Qu’est-ce que le syndrome du stress post-traumatique et quels sont ses symptômes ?

A

Problème de santé mentales qui se développe après un événement traumatique

Symptômes : flash-back, cauchemars, hypervigilance, engourdissement émotionnel, palpitations cardiaques, tremblements, anxiété, dépression, insomnie, problème de concentration

67
Q

Quels sont les effets de la thérapie de la reconsolidation mnésique ?

A

Elle atténue graduellement et durablement la charge émotionnelle du souvenir traumatique, permettant au patient de se libérer de ses troubles post-traumatiques.

68
Q

Vrai ou Faux. La thérapie de la reconsolidation mnésique permet d’effacer complètement le souvenir d’un événement traumatique ?

A

Faux. impossible d’effacer complètement un souvenir

69
Q

Qu’est-ce que la réactivation artificielle de souvenirs positifs à permis de faire sur les rats ?

A

La suppression des comportements dépressifs

70
Q

Dans quelle type de thérapie est utilisée la réactivation de souvenirs positifs ?

A

La thérapie cognitivo-comportementale