- Des signatures neuronales clés d'une mémorisation efficace, à savoir la diminution de la puissance β et la réactivation de représentations neuronales précédemment encodées, sont étroitement synchronisées avec le cycle respiratoire.
- Cette synchronisation peut varier d’une personne à l’autre.
- D’après les chercheurs, "l'inspiration est un moment propice à la réception de l'indice de rappel, tandis que l'expiration est propice à la reconstruction du souvenir dans le cerveau."
Respirer permet d’apporter de l’oxygène nécessaire à notre organisme, mais ce rythme vital pourrait également avoir d'autres fonctions. En effet, des preuves indiquent que la respiration influence la récupération de la mémoire, mais les mécanismes neuronaux sous-jacents restent mal compris. C’est pourquoi des scientifiques de l’université Ludwig Maximilian de Munich (Allemagne) ont voulu examiner de quelle manière la respiration module les manifestations comportementales et neuronales de la récupération de la mémoire. Pour ce faire, ils ont, dans le cadre d’une étude, recruté 18 personnes, qui ont réalisé une tâche de mémoire épisodique pendant que leur activité électrique cérébrale et leur respiration étaient enregistrées. Durant l’intervention, les participants ont appris à associer 120 images à certains mots. On leur a ensuite demandé de se remémorer ces associations, puis de les remémorer à nouveau après une sieste de deux heures.
Deux signatures caractéristiques d'une mémorisation réussie identifiées
Les résultats, publiés dans la revue The Journal of Neuroscience, montrent que la respiration influence les fluctuations de puissance liées à la récupération dans la bande β et la réactivation concomitante de la mémoire. Ces deux signatures caractéristiques d'une mémorisation réussie éclairent des mécanismes neuronaux : l'une est l'affaiblissement de certaines ondes cérébrales, plus précisément des ondes alpha et bêta. "Cela suggère que le cerveau active le souvenir et se concentre davantage sur sa récupération. La seconde signature correspond à des réactivations de la mémoire. Lors de la mémorisation réussie, les mêmes schémas neuronaux que ceux actifs pendant l'apprentissage ont refait surface."
"La récupération du souvenir se produit généralement lors de l'expiration"
Selon les données, les volontaires se souvenaient mieux des mots et des images correspondantes lorsque les indices de rappel étaient présentés pendant ou juste avant l'inspiration. "L'électroencéphalogramme (EEG) montre cependant que la récupération du souvenir se produit généralement lors de l'expiration. Nos recherches indiquent donc une sorte de bifurcation fonctionnelle : l'inspiration est un moment propice à la réception de l'indice de rappel, tandis que l'expiration est propice à la reconstruction du souvenir dans le cerveau", a expliqué Thomas Schreiner, auteur principal des travaux.
"Si le cerveau et la respiration interagissent mieux, la mémorisation est vraisemblablement plus performante"
Le degré de synchronisation des processus cérébraux liés à la mémoire avec la respiration peut varier d'une personne à l'autre. Les chercheurs ont constaté des différences entre les participants, ce qui les amène à conclure que la respiration est plus efficacement liée aux processus neuronaux chez certaines personnes que chez d'autres. "Si le cerveau et la respiration interagissent mieux, la mémorisation est vraisemblablement plus performante. (…) Pour déterminer si des stratégies utiles au quotidien peuvent être tirées de nos résultats, il faudrait mener des études avec une manipulation respiratoire ciblée", ont conclu les auteurs.


