Il n'y a plus de doute. Le sommeil améliore la gélification ou la consolidation de la mémoire pour les informations codées récemment. La recherche se concentre maintenant sur la façon dont cela se produit et quels autres facteurs interagissent avec l'effet du sommeil. Au moins deux processus semblent être à l'œuvre: 1) le sommeil protège les nouveaux souvenirs de la perturbation par les expériences interférentes qui sont inévitables pendant l'éveil; 2) le sommeil consolide les souvenirs en fonction de leur importance relative et des attentes de l'apprenant.
Une bonne illustration de la réduction des interférences provient d'une étude sur la sieste à l'Université de Lübeck en Allemagne. Les chercheurs étaient au courant des nombreuses preuves que, dans l'état de veille, de nouvelles situations et de nouveaux stimuli peuvent facilement empêcher la consolidation de nouveaux souvenirs. Cela est même vrai lorsque le matériel appris est rappelé, car à ce moment-là, la mémoire doit être reconsolidée et donc de nouveau vulnérable. Les auteurs ont supposé qu'une interférence similaire avec la formation de la mémoire pouvait survenir même après un intermède de sommeil.
Pour tester l'idée, ils ont demandé à 24 volontaires de mémoriser l'emplacement bidimensionnel de 15 paires de cartes avec des images d'animaux et d'objets du quotidien. Pendant la durée de l'étude, ils ont également été exposés continuellement à une odeur légèrement désagréable, qui était censée être un signal d'association.
Quarante minutes plus tard, on a demandé aux volontaires d'apprendre un deuxième jeu de paires de cartes légèrement différent. Cette deuxième tâche était d'agir comme un perturbateur interférant de l'apprentissage initial. La différence est qu'après la première séance de mémorisation, la moitié du groupe est restée éveillée et l'autre moitié a fait une sieste. Pendant 20 minutes pendant la pause après la première séance d'étude, l'indice d'odeur a été présenté dans le but d'aider à réactiver la mémoire de la première session. Le groupe éveillé a reçu l'indice d'odeur pendant 20 minutes juste avant le début de la deuxième séance d'apprentissage, tandis que le groupe de sommeil a reçu l'odeur pendant les 20 dernières minutes de la sieste (le rêve n'a pas eu lieu de sommeil pour commencer à apparaître).
Lorsque les deux groupes ont été testés pour le rappel de la première série de cartes, le groupe de sommeil se souvenait beaucoup mieux (85% de réponses correctes contre 60% pour le groupe de veille). L'explication commence avec la connaissance que lorsque des souvenirs temporaires (comme pour le premier jeu de cartes) sont rappelés, ils sont vulnérables à être détruits par une nouvelle activité mentale (comme avec le second jeu de cartes). Dans cette étude, la mémoire a été réactivée à la fois par l'éveil et le sommeil par l'indice d'odeur. Pourtant, les processus de mémorisation qui ont apparemment persisté pendant le sommeil ont rendu les souvenirs originaux plus résistants à la perturbation. Au moment de la deuxième tâche interférante quelque 40 minutes plus tard, une grande partie de l'apprentissage initial s'était gélifiée pendant le sommeil, mais moins pendant l'éveil.
Ces auteurs ont également effectué une imagerie cérébrale qui a montré que le groupe de sieste avait pour la plupart terminé un changement d'activité de la zone de traitement temporaire (dans l'hippopotame) à des zones de stockage dans le cortex. Ce n'était pas vrai pour le groupe éveillé. Vous pourriez dire que le sommeil a permis aux informations d'être "téléchargées de la RAM vers le disque dur" mieux que dans la condition éveillée constante. Bien sûr, cette métaphore informatique se décompose à d'autres égards. La mémoire biologique est dynamique, facilement dégradée dans le temps ou modifiée par une nouvelle expérience. En outre, le rappel de la mémoire biologique lance un processus de reconstruction par lequel la mémoire peut être renforcée ou considérablement modifiée.
L'application pratique, comme je le vois, est de faire une courte sieste le plus tôt possible après avoir essayé de mémoriser quelque chose de vraiment important. Par exemple, pendant une session d'étude pour un examen scolaire, faites une sieste tout de suite pour avoir une meilleure chance de consolider que si vous étiez resté éveillé et exposé à de nombreuses situations et stimuli interférants.
Deux nouvelles études mettent en lumière la priorisation de la formation de la mémoire pendant le sommeil. Nous avons tous eu l'expérience de l'amélioration de la mémoire si nous savons que les autres s'attendent à ce que nous nous souvenions. Je suppose qu'une telle amélioration se produit parce que nous travaillons plus dur, en utilisant des répétitions plus intensives et en utilisant peut-être des stratégies d'association délibérées.
Mais nous découvrons maintenant à partir d'une étude récente que l'effet du sommeil sur l'amélioration de la formation des mémos bénéficie de la pertinence de l'information apprise. Comme le sommeil se produit généralement beaucoup plus tard que l'apprentissage et l'encodage original, cet effet doit provenir du processus de consolidation pendant le sommeil.
Une étude récente de ce même laboratoire de recherche allemand a révélé que le sommeil aide la formation de la mémoire le plus si vous savez que vous aurez besoin de l'information plus tard. Autrement dit, il semble que le cerveau priorise ses opérations de consolidation pendant le sommeil pour favoriser la consolidation de l'information qui est la plus importante. L'étude a testé 193 volontaires pour le rappel d'une variété de tâches de mémoire. Certains sujets ont été exposés au matériel d'apprentissage au début de la journée, alors qu'il n'y aurait pas de sommeil impliqué. Les autres ont été exposés au même matériau en retard, juste avant le sommeil de la nuit. Lorsque les sujets ont été informés qu'ils seraient testés plus tard, ils étaient plus susceptibles de se souvenir s'ils avaient dormi immédiatement après l'apprentissage. Cela était vrai à la fois pour les tâches procédurales (comme les séquences de tapotements) ou pour les tâches déclaratives telles que l'appariement de mots ou l'affichage des emplacements de paires de cartes. De plus, les sujets à qui l'on a dit qu'ils subiraient un test plus tard ont passé plus de temps au stade le plus profond du sommeil (stade IV) que les sujets comparables qui n'ont pas été informés qu'ils seraient testés plus tard. Vraisemblablement, le cerveau utilise Stage IV pour accomplir ce processus de consolidation différentielle.
Dans une étude récente d'un groupe français, l'étude a porté sur la capacité apparente du sommeil à donner la priorité à la formation de la mémoire en se basant sur des instructions préalables de mémorisation ou d'obtention d'items dans une tâche d'apprentissage. Dans la tâche d'apprentissage, les volontaires ont montré 100 mots français, un à la fois. Cinquante d'entre elles avaient une instruction d'accompagnement «à retenir» et les 50 autres à «oublier», présentées dans une séquence pseudo-aléatoire qui pré-ventilait plus de trois mots du même type présentés consécutivement. Après la séance d'entraînement, les sujets ont été divisés en deux groupes, un qui a été envoyé à la maison pour continuer leurs activités normales et dormir selon leur horaire habituel pour les trois prochaines nuits. L'autre groupe s'est vu refuser la première nuit de sommeil après l'entraînement, où ils sont restés debout toute la nuit à regarder des films ou à jouer à des jeux. Sinon, ce groupe a été traité de la même manière. Le quatrième jour, les deux groupes ont été testés pour le rappel avec la présentation de la 100 des mots originaux et 100 nouveaux pour servir de distracteurs. La tâche consistait à identifier les mots figurant dans la liste originale.
Les questionnaires ont révélé les stratégies utilisées par les sujets pour essayer de se souvenir des mots «à retenir» et d'essayer d'ignorer les mots «à oublier». Aucun sujet n'a intensément répété les éléments originaux pendant l'intervalle de trois jours, mais bien sûr, la répétition générale se poursuivait. Généralement, les sujets faisaient des associations de mots «à retenir» avec des souvenirs d'événements personnels ou avec des histoires courtes ou des phrases. Les images mentales étaient beaucoup moins utilisées. Bien sûr, aucune de ces répétitions ne s'est produite avec des mots «à oublier».
Lors des tests, les deux groupes avaient à peu près le même degré de rappel correct pour les mots «se souvenir». Mais les groupes privés de sommeil se souvenaient plus des mots qu'ils n'étaient pas supposés «être oubliés». Ainsi, il semblerait que pendant le sommeil, le cerveau conservait sa capacité à se souvenir de mots qui devaient être rappelés et discriminés étaient sans importance. Rappelons que les instructions à retenir ou à oublier ont été données au moment de l'encodage initial. Ainsi, le cerveau doit avoir conservé ces instructions et les suivre dans le processus de consolidation pendant le sommeil. Bien que les auteurs n'en fassent pas mention, la faible capacité des sujets privés de sommeil à discriminer entre les deux catégories de mots aurait pu être évidente parce qu'étant éveillé toute une journée après avoir appris à mémoriser et suivre les instructions au moment de l'encodage.
Ne pas oublier, si vous avez des étudiants dans votre vie, demandez-leur de vérifier
mon nouvel eBook, "Better Grades, Less Effort".
Sources:
Diekelmann, S., Büchel, Born, J., et Rasch, Björn. 2011. Labile ou stable: con-séquences opposées pour la mémoire lorsqu'il est réactivé pendant l'éveil et le sommeil. Nature Neuroscience. 23 janvier. Doi: 10.1038 / nn.2744
Rauchs, G. et al. 2011. Le sommeil contribue au renforcement de certains souvenirs par rapport aux autres, en fonction de l'activité hippocampique à l'apprentissage. J. Neuroscience. 31 (7): 2563-2568.
Wilhelm, I. et al. 2011. Sommeil améliore sélectivement la mémoire devrait être de relance future. J. Neuroscience. 31 (5): 1563-1569.
