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La mémoire spatiale: risques et bénéfices du GPS pour sa santé cognitive

27/08/2015 11:04 EDT | Actualisé 27/08/2016 05:12 EDT

Les technologies sont bien pratiques - elles nous facilitent la vie. Celles-ci nous permettent de multiplier les choses que nous pouvons accomplir. Par exemple, je ne pourrais me passer de mes courriels pour communiquer à travers le monde. Je me souviens du temps où, dans le monde académique, on nous demandait d'évaluer des articles et subventions par correspondance postale. S'ensuivait alors des semaines, et parfois même des mois, de va-et-vient pour s'entendre sur le travail et recevoir les documents à évaluer. Aujourd'hui, ce processus se résume à quelques secondes d'échanges.

D'autre part, je ne pourrais surtout pas me passer de mon agenda électronique pour mon horaire quotidien, ni de mon GPS, qui vient à mon secours lorsque je fais de la route en territoire inconnu.

C'est ce qui soulève la question: est-ce qu'il y a un coût à tout ça? La réponse dépend en fait du type d'utilisation que nous en faisons.

Beaucoup de recherches démontrent qu'une partie du cerveau qui se nomme «hippocampe» est cruciale pour une cognition saine. Cette région cérébrale est importante pour la mémoire épisodique, c'est-à-dire la mémoire des évènements de notre vie. Par exemple, comment avons-nous passé le nouvel an en décembre dernier? Où étions-nous? Avec qui? Quels étaient les sujets de discussion? Qu'est-ce que nous avons mangé? Est-ce que nourriture avait une odeur plaisante? Est-ce que nous nous sommes déplacés à plusieurs endroits durant la soirée?

Une composante importante de la mémoire épisodique est la mémoire spatiale, c'est-à-dire la mémoire concernant l'endroit où s'est situé l'évènement dont nous nous souvenons.

La mémoire spatiale implique un apprentissage des relations entre les points de repère, ou points d'intérêt, de notre environnement, de façon à créer une carte cognitive. Une carte cognitive est une représentation mentale de notre environnement, un peu comme une carte routière.

Grâce à cette carte mentale, il nous est possible de se déplacer directement vers un but précis (rentrer à la maison) à partir de nouveaux points de départ (un nouveau restaurant). Plus nous utilisons notre hippocampe en faisant attention aux points de repère dans l'environnement, plus il tend à grossir et développer de la matière grise.

À l'inverse, plusieurs études démontrent que lorsque nous arrêtons de stimuler notre mémoire spatiale en ne faisant plus attention aux points de repères dans notre environnement, l'hippocampe s'atrophie, ce qui constitue un facteur de risque pour des troubles cognitifs liés au vieillissement, tels que le trouble cognitif léger ou la maladie d'Alzheimer. Plusieurs études ont démontré que des personnes ayant de l'atrophie à l'hippocampe ou au cortex entorhinal (une région cérébrale connexe à l'hippocampe) ont, 5 ans plus tard, plus de chance de développer la maladie d'Alzheimer.

Ces études suggèrent que de stimuler son hippocampe par le biais de la mémoire spatiale pourrait réduire les risques de démence.

Nos études démontrent que lorsque les gens arrêtent d'utiliser leur hippocampe pour fabriquer des cartes cognitives, ils le font en faveur d'autres structures du cerveau nommées «noyaux caudés». Les noyaux caudés sont responsables d'une stratégie de navigation que l'on nomme «stimulus-réponse». La stratégie stimulus-réponse implique d'agir en réaction à un stimulus dans l'environnement. Par exemple, tourner à droite, au coin, après le parc. On peut donc se déplacer avec une série de réponses à des stimulus, sans avoir recours à notre hippocampe. Avec la pratique, ce processus s'automatise, comme un mode autopilote.. Un bon exemple est lorsque l'on emprunte le même chemin pour aller au travail tous les jours, et que le chemin est parcouru de façon tellement automatique que nous nous retrouvons parfois sur le chemin du travail les fins de semaines, même si ce n'était pas notre intention.

Nous sommes aussi en mode autopilote lorsque nous nous déplaçons pour aller chercher quelque chose dans une autre pièce de la maison, mais que nous ne nous souvenons plus, à l'arrivée, de la raison du déplacement. Ceci peut être inquiétant, parce que nos études ont démontré que plus les gens ont de matière grise aux noyaux caudés, moins ils ont de matière grise à l'hippocampe. Ceci impliquerait qu'utiliser la stratégie stimulus-réponse (mode autopilote) pourrait être néfaste pour l'hippocampe.

Là se pose la grande question: si nous utilisons un GPS, quelle stratégie utilisons-nous? Est-ce que nous utilisons le GPS de façon sécuritaire pour notre santé cognitive en stimulant notre mémoire spatiale et en accroissant nos connaissances de l'environnement? Si oui, ceci stimulerait notre hippocampe qui resterait en bonne santé, tout en diminuant les risques de troubles cognitifs. Par contre, si nous utilisons le GPS en suivant les directives en mode autopilote avec la stratégie stimulus-réponse, nous diminuons l'utilisation de notre mémoire spatiale et ceci pourrait devenir problématique.

Quelques conseils concernant l'utilisation du GPS :

• John O'Keefe, prix Nobel de médecine 2014, identifie l'hippocampe comme un GPS interne. Donc le meilleur conseil, c'est utiliser son GPS interne.

• Utilisez de nouveaux chemins et portez attention à votre environnement, que ce soit avec ou sans GPS.

• Prenez le temps de lire la carte topographique du GPS, vue de haut, avant votre départ. Identifiez le point de départ et le point d'arrivée, ainsi que le chemin pour aller d'un point à l'autre.

• Prenez le temps de lire attentivement les directives du GPS pour le chemin désiré plusieurs fois et mémorisez-les. Fermez le GPS lorsque vous vous déplacer.

• Choisissez un GPS qui vous montre une carte vue d'en haut lors du déplacement.

• Si vous utilisez le GPS, fermez-le au retour et utilisez votre mémoire. De savoir que le GPS sera fermé vous encouragera davantage à faire attention au chemin. Il s'agit de prendre le temps chaque étape de regarder les points de repère, et d'imaginer leurs relations dans un plan vue de haut.

• Lorsque vous vous perdez et que vous devez faire un détour, c'est ennuyeux, mais ce n'est pas si grave. Certaines études ont montré que des erreurs sont associées à une activité accrue de l'hippocampe, possiblement parce qu'en faisant des erreurs, ceci stimule notre attention vers l'environnement pour se retrouver.

• Si vous sentez plus en sécurité avec votre GPS, utilisez le en gardant l'œil ouvert et en mémorisant votre chemin. Une façon de savoir si votre stratégie est efficace est si vous êtes plus autonomes et êtes davantage capable de vous rendre sans le GPS les prochaines fois. Si vous êtes quelqu'un qui avait une bonne mémoire spatiale, mais que vous vous trouvez de plus en plus dépendant de votre GPS, c'est un signe que vous n'utilisez plus votre hippocampe lorsque vous vous déplacez dans l'environnement.

• En somme chaque minute que vous vous déplacez est une opportunité pour stimuler votre hippocampe. Profitez-en!

Consultez notre site internet sur la santé cognitive www.vebosolutions.com pour en savoir plus sur les quatre piliers d'une cognition saine associé à un hippocampe en santé.

Références

- Apostolova LG, Dutton RA, Dinov ID, Hayashi KM, Toga AW, Cummings JL, Thompson PM. (2006) Conversion of mild cognitive impairment to Alzheimer disease predicted by hippocampal atrophy maps. Arch. Neurol. 63, 693 - 699. (doi:10. 1001/archneur.63.5.693).

- Bohbot VD et al. (2007) Gray matter differences correlate with spontaneous strategies in a human virtual navigation task. J. Neurosci. 27, 10 078 -10 083. (doi:10.1523/JNEUROSCI.1763-07.2007)

- Iaria G et al. (2003) Cognitive strategies dependent on the hippocampus and caudate nucleus in human navigation: variability and change with practice.J. Neurosci. 23, 5945 - 5952.

- Killiany RJ, Hyman BT, Gomez-Isla T, Moss MB, Kikinis R, Jolesz F, Tanzi R, Jones K, Albert MS. (2002) MRI measures of entorhinal cortex vs hippocampus in preclinical AD. Neurology. Apr 23;58(8):1188-96.

- Konishi, K, Etchamendy, N, Roy, S, Marighetto, A, Rajah, MN, and Bohbot, VD. (2013) Decreased fMRI activity in the hippocampus in favour of the caudate nucleus in older adults tested in a virtual navigation task. Hippocampus 23: 1005-1014. (doi: 10.1002/hipo.22181).

- Konishi, K, Bohbot, VD. (2013) Spatial navigational strategies correlate with grey matter in the hippocampus of healthy older adults tested in a virtual maze. Frontiers in Aging Neuroscience 20;5:1. (doi: 10.3389/fnagi.2013.00001).

- Lupien SJ et al. (1998) Cortisol levels during human aging predict hippocampal atrophy and memory deficits. Nat. Neurosci. 1, 69 - 73. (doi:10.1038/271).

- O'Keefe J, Nadel L. (1978) The hippocampus as a cognitive map. Oxford, UK: Clarendon.

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