La neuroscience simplifiée : l’exploration de quatre concepts clés de la science du cerveau

Pas besoin d’être un neuroscientifique pour comprendre la base du fonctionnement du cerveau. Bien entendu, le centre de commande de l’organisme est complexe – il se passe beaucoup de choses à l’intérieur du crâne. Cependant, une poignée de concepts clés peuvent vous aider à acquérir une connaissance pratique des notions fondamentales liées à la puissance cérébrale.

Commencez à exercer vos muscles cérébraux en découvrant quatre concepts de base en neuroscience.

La mécanique derrière la puissance cérébrale  

Près de 100 milliards (100 000 000 000) de neurones se tassent dans le cerveau. Chaque neurone est relié à d’autres, créant ainsi un réseau comprenant au total des milliers de milliards de connexions. Cette toile massive et complexe fait du cerveau le puissant ordinateur central qu’il est et lui donne la capacité de gérer tout ce qui lui parvient. Il doit en effet réfléchir, réagir, se rappeler et contrôler tous les aspects de votre vie.

Mais comment s’y prend-il exactement? La complexité rend la compréhension difficile. Toutefois, la connaissance des différentes parties du cerveau et une métaphore simple peuvent aider à éclaircir les mystères de la mécanique cérébrale.

Les neurones dans le cerveau ressemblent à une souche d’arbre, avec un corps cellulaire (appelé le soma) et des racines qui s’étendent tout autour. Les racines d’un arbre servent à la collecte – elles s’enfoncent dans le sol pour y puiser de l’eau et des nutriments. Les racines qui sortent du corps cellulaire, pour leur part, servent à la collecte et à la communication.

C’est pourquoi les neurones ont deux types d’extensions – des dendrites et un axone. Les dendrites recueillent l’information et reçoivent les signaux en provenance des autres neurones, tandis que l’axone transmet des messages à l’aide de neurotransmetteurs, des composés chimiques spécialisés.

Les synapses sont les interfaces où les messages sont transmis. Ce sont ces connexions entre la terminaison axonale d’un neurone et les dendrites d’un autre qui rendent la communication dans le cerveau possible.

Chaque neurone est comme un petit réseau de télévision. Les journalistes et les réalisateurs sont comme les dendrites : ils vont vers les sources d’information, recueillent les faits et rassemblent les nouvelles. Le chef d’antenne qui diffuse les nouvelles est comme l’axone : il communique les messages en provenance du réseau de nouvelles (ou dans cet exemple, du neurone).

L’ensemble de cette communauté interconnectée qui partage l’information permet au cerveau de rester à jour et de communiquer de manière fluide.

Explorer la capacité d’adaptation par la neuroplasticité

Le cerveau absorbe une quantité énorme de données chaque minute de chaque journée. Votre environnement, vos émotions et les autres circonstances autour de vous sont constamment en évolution. Le cerveau doit donc s’adapter à toute cette information et cet état de perpétuelle transition.

La neuroplasticité décrit l’incroyable flexibilité du cerveau.

Cette habileté va bien au-delà de la capacité à changer d’opinion sur un sujet. La neuroplasticité englobe l’ensemble des adaptations physiques effectuées par le cerveau qui procède au recâblage des connexions entre les neurones et les réseaux neuronaux. Par la neuroplasticité, la puissance cérébrale permet, au besoin, de relocaliser l’endroit dans le cerveau où s’accomplissent certaines tâches. (À ne pas confondre la neuroplasticité et la neurogenèse qui est le processus par lequel de nouveaux neurones sont créés.)

Il a été montré que de nombreuses circonstances peuvent déclencher la réorganisation qui s’effectue par neuroplasticité. Les blessures physiques, de même qu’un traumatisme ou un stress émotif peuvent amorcer le changement. Des situations plutôt positives, comme l’apprentissage et l’amélioration de l’environnement, peuvent également stimuler la neuroplasticité.

Vous savez que votre cerveau va s’adapter. Toutefois, vous pouvez favoriser ce recâblage à l’aide d’habitudes positives.

Les fonctions exécutives favorisent le développement mental 

Votre capacité à profiter pleinement de la vie au quotidien dépend en grande partie de l’ensemble des compétences cognitives que l’on appelle les fonctions exécutives. Ces compétences doivent être apprises et acquises – car elles ne sont pas pleinement développées à la naissance.

Elles comprennent :

• Le déplacement de l’attention
• La maîtrise des impulsions
• La régulation des comportements
• L’évaluation des conséquences avant de passer à l’action
• Le maintien de la concentration

Les fonctions exécutives vous permettent également de jongler avec des idées abstraites avant d’en arriver à des conclusions concrètes. En outre, elles englobent la mémoire de travail, la flexibilité mentale et certains aspects de la capacité à résoudre des problèmes de manière créative.

Même si ce concept est nouveau pour vous, il ne l’est pas pour votre cerveau. Vous avez utilisé vos fonctions exécutives pour réussir votre scolarité. Elles vous ont assisté dans l’accomplissement de vos objectifs de mise en forme. Vos fonctions exécutives vous ont même aidé à gérer vos émotions pendant les périodes délicates ou difficiles. Maintenant, vous savez comment les nommer.

Mémoire de travail et mémoire à court terme

Définir ce qu’est la mémoire peut paraître simple. C’est ce dont on se souvient, n’est-ce pas? La capacité de stockage du cerveau. Ce dont on arrive à se souvenir au besoin.

Pourtant, la mémoire est loin d’être un concept aussi simple. Commençons donc par définir et différencier les principaux types de mémoire.

Le terme mémoire à long terme s’explique de lui-même et il se distingue aisément de la mémoire à court terme et de la mémoire de travail. Si une information est stockée pour plus d’une minute, il s’agit probablement de mémoire à long terme. La comparaison entre la mémoire de travail et de la mémoire à court terme demande un peu plus d’attention.

La mémoire à court terme est la capacité à se souvenir d’une petite quantité d’information pendant moins d’une minute. Être en mesure de garder un numéro à l’esprit pendant assez longtemps pour pouvoir l’écrire est un exemple de mémoire à court terme. Cependant, on oublie une grande partie de ce qui est stocké dans la mémoire à court terme. 

La mémoire de travail a une capacité limitée, mais elle agit comme canal de circulation pour l’information en provenance des sens vers la mémoire à court terme et la mémoire à long terme. Elle ramène également à votre attention des éléments entreposés dans la mémoire à long terme et les mélange avec les stimuli en présence afin de vous aider à accomplir les tâches qui vous occupent.

Cuisiner votre plat préféré est un bon exemple de mémoire de travail. Vous puisez les ingrédients, les proportions et le temps de cuisson dans votre mémoire à long terme, mais votre mémoire de travail vous aide à terminer le repas en mélangeant ce que vous voyez, ce que vous entendez et ce que vous sentez avec les données contenues dans la recette. Cela vous aide à accomplir la recette correctement – cuisson adéquate, sans ingrédients supplémentaires ou incorrects.

Quelle est donc la principale différence entre la mémoire de travail et la mémoire à court terme? La mémoire de travail vous permet de manipuler les souvenirs et les stimuli tandis que la mémoire à court terme est simplement un lieu d’entreposage temporaire. 

Quelle sera la prochaine découverte de votre exploration des neurosciences?

Il ne s’agit que de la pointe de l’iceberg, mais maintenant que vous en savez un peu plus sur ces sujets, vous pouvez élargir vos connaissances avec ces faits intéressants sur le cerveau. Ou encore, peut-être le temps est-il venu pour vous de passer à l’action. Commencez à nourrir votre cerveau avec les bons aliments, et déterminez votre point de départ pour vous aider à suivre le progrès de vos compétences cognitives.

Peu importe où cette voie inconnue vous mènera, vous comprenez comment votre cerveau va s’adapter, la manière dont les neurones faciliteront la communication de la nouvelle information et comment les faits seront stockés dans votre mémoire.