05. Enregistrement de notre mémoire
La sélection des protéines de mémoire à enregistrer se feraient sous l’action du champ électrique associé au potentiel d’action neuronal.
La sélection plastique porterait sur un ensemble de tores protéiques de mémoire ayant statistiquement le même champ électrique (polarisation permanente).
La mémoire « consolidée » utiliserait des protéines de mémoire néo-synthétisées et la mémoire « immédiate » utiliserait des protéines préexistantes.
L’ensemble de la population des toroïdes sélectionnés pourrait se comparer à un orchestre.
Les protéines de mémoires sont synthétisées par les astrocytes et placées au contact des synapses.
Assemblées en tores de mémoire, leur variété est quasi infini, autant les informations à mémoriser.
Chaque tore ayant un champ électrique (un dipôle électrique, une polarisation, ...) ferroélectrique qui lui est propre, la variété des vecteurs de ces champs est également quasi infinie.
Juste après l’organisation en tores protéiques, tous les vecteurs sont encore en vrac dans le cytosol de l’astrocyte.
Comment se fait la sélection des protéines/tores en fonction de la mémoire à enregistrer ?
On peut imaginer que la sélection des toroïdes de mémoire se fait « simplement » par la force d’attraction entre deux champs électriques
- d'une part celui de chaque vecteur protéique
- et d'autre part le champ électrique associé à l’impulsion nerveuse EEG).
Comme des petits morceaux de papier sont attirés par une règle en matière plastique frottée sur un tissu de laine ?
La force électrostatique étant proportionnelle à l’inverse du carré de la distance (loi de Coulomb), les toroïdes éligibles doivent être à une distance suffisamment faible de la synapse, plus exactement du maximum du champ électrique (EED)
Cette force électrostatique entraînerait les « meilleurs » toroïdes depuis le cytosol vers la membrane où ils seraient stabilisés.
Cette translocation vers la membrane de l'astrocyte pourrait être la première étape de "consolidation de la mémoire".
Plusieurs passages du flux neuronal amélioreraient la sélection des champs électriques, et la mémoire …
D’autres consolidations, éventuelles, seraient évidemment nécessaires, et différentes selon le type de mémoire « recherchée » et/ou concernées :
- court terme, long terme
- jugée importante (concernant un danger) ou accessoire mais qui pourrait servir ultérieurement ;
- etc.
J’ai utilisé le système immunitaire acquis pour présenter la mémoire à long terme, cette analogie peut s’étendre entre la mémoire immédiate et le système immunitaire inné
La mémoire immédiate (ou de "travail") serait-elle créée par une modification provisoire de la conformation de protéines pré-existantes ?
La sélection aboutirait à un ensemble de protéines des mémoires toriques dont chaque vecteur de polarisation serait identique c'est-à-dire même « point d’origine » dans le toroïde, même longueur et même orientation.
Comme indiqué sur le schéma ci-dessous
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Pour continuer la phrase de Georges Chapouthier (auteur de la sa Biologie de la mémoire.)
« Quant aux mécanismes qui pourraient compléter son rôle [celui de la synthèse protéique] dans la mémorisation, ils restent pour le moment inconnus. »
… la « trace d’activités électriques des neurones » de Pierre Magistretti et Yves Agid, qui constitue la mémoire, commencerait par une sélection de protéines en fonction de leurs champs électriques …
Comme tout schéma, la représentation univoque est trop simpliste.
En tenant compte de la plasticité des protéines (et sans doute d’autres facteurs) les toroïdes de mémoire sélectionnés ne sont certainement identiques.
Leur répartition devrait se faire selon une répartition probabiliste, sans doute en simple cloche, ceci par analogie avec les « potentiels miniatures » observés par le biophysicien Bernard Katz (prix Nobel 1970)
Sont donc conservés non seulement les toroïdes parfaitement accordés mais aussi ceux ayant approximativement les mêmes profils vectoriels. Ceux-ci pourraient jouer un rôle important dans l'emmagasinage de notre mémoire
Cette répartition de vecteurs très semblables mais pas identiques peut se comparer avec un ...
... orchestre de violons.
Où la musique reçue par les auditeurs est bien plus riche que l’amplification des sons que produirait un seul violon.
Dans un orchestre de violons, tous ne jouent pas la même partition ; un, deux ou trois violons sont accompagnés par les autres violons, auxquels se joignent généralement des altos et des violoncelles, etc.
La partition a été arrangée pour chacun des instruments et pour le plus grand plaisir de l’ouïe et donc du cerveau de l’auditeur.
La musique serait-elle une image (directe) de tout ce qui se passe dans le cerveau, y compris la mémoire ?
Chaque ensemble de toroïdes de mémoire placé contre la synapse serait un orchestre …
... dont l'astrocyte serait le chef d'orchestre, comme l'envisage Pierre Magistretti et Yves Agid (voir 01. Notre mémoire astrocytaire)
À chaque synapse serait associé un orchestre différent et/ou jouant une musique différente.
Pour certains ensembles neurones/astrocytes ce serait davantage qu’un orchestre de violons mais tout un orchestre symphonique
Les protéines pas suffisamment accordées seraient hydrolysées et recyclées sous forme d’acides aminés et/ou des peptides.
Comme c’est souvent le cas certains dans le jeu catabolisme/métabolisme ces peptides pourraient bien devenir des médiateurs
D’ailleurs
« on a pu montrer l’action favorable ou défavorable sur l’apprentissage de divers peptides dérivés d’hormones ou de médiateurs cérébraux, ainsi que l’action amnésiante de certains peptides extraits de plantes. »
La plasticité des protéines peut se représenter selon qu’elles sont plus ou moins « intrinsèquement désordonnées »
La présence de protéines «intrinsèquement désordonnées » a été observée dans le système neuronal.
Leur plasticité permet aux protéines d’être ferroélectriques.
C’est la plasticité des protéines de mémoire qui confère sa plasticité à la synapse.
L’ensemble formé par ces protéines toriques ferroélectriques crée un champ électrique (polarisation) univoque dont l’harmonie peut être comparée à celle d’un orchestre.
Réciproquement, le champ électrique des protéines de mémoire modifierait l’activité du flux électrique neuronal …
… et permettrait l’exploitation cognitive des protéines de mémoire, pour aboutir à la complexité des ondes cérébrales.
Le rêve pourrait être une mise en cohérence des ondes parcourant le cerveau au moment du réveil.