Musique et mémoire à long-terme déclarative : de l'encodage à la récupération

Music and declarative long-term memory : from encoding to retrieval

• Auteur / Autrice : Limme Josefien Huijgen
• Direction : Séverine Samson
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Neuropsychologie
• Date : Inscription en doctorat le 01/12/2013
• Etablissement(s) : Lille 3
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de l'homme et de la société (Villeneuve d'Ascq, Nord)

Mots clés

Mots clés libres

Mémoire à long-terme

Reconnaissance

Lobe temporal médial

Chant

Apprentissage distribué

Long-term memory

Recognition

Medial temporal lobe

Song

Distributed learning

Résumé

L'idée selon laquelle la musique peut améliorer la mémoire est une croyance répandue dont la validité scientifique doit encore être explorée. Cette thèse visait à quantifier la force des mémoires musicales à long terme en étudiant leurs corrélats neuronaux et les dynamiques temporelles de leur formation (Chapitre 1). Dans ce but, nous avons d'abord examiné les corrélats neuronaux de la reconnaissance en mémoire visuelle (Ch. 2) pour prédire la performance de patients atteints de lésions du lobe temporal médial (MTL) en reconnaissance de mémoires musicales lointaines (Ch. 3). Nous avons constaté que, en ce qui concerne les stimuli non musicaux, le MTL était impliqué dans la reconnaissance d'extraits musicaux bien connus. Il est intéressant de noter cependant que la capacité de reconnaître les extraits musicaux n'a pas été totalement supprimée avec des résections unilatérales du MTL, suggérant que les souvenirs musicaux connus depuis longtemps ont des traces de mémoire fortes et distribuées dans le cerveau. Deuxièmement, pour étudier les dynamiques temporelles de la formation des mémoires musicales, nous nous sommes concentrés sur la récente démonstration que la mémoire pour le matériel chanté est meilleure que pour le matériel parlé. Nous avons passé en revue les facteurs à l'encodage et pendant la consolidation, ainsi que les mécanismes neurobiologiques, qui expliquent cet avantage mnémonique du chant sur les présentations parlées (Ch. 4). Les dynamiques temporelles dans la consolidation des stimuli chantés et parlés ont ensuite été testées dans une expérience de trois jours en manipulant les délais de réapprentissage (intervalle de temps entre deux sessions d'apprentissage) et de reconnaissance (intervalle de temps entre l’apprentissage et le test, Ch. 5). De manière cruciale, nous avons montré que, plus le délai de réapprentissage est important (24 h vs. 1 h), plus l'avantage mnémonique du chant sur les présentations parlé est grand, ce qui indique que la consolidation entre les sessions d'apprentissage est un processus dynamique qui profite particulièrement aux stimuli musicaux. Ensemble, ces résultats montrent que les mémoires musicales sont encodées plus profondément, consolidées en priorité et récupérées avec une précision plus élevée par rapport aux mémoires non musicales (Ch. 6). Il est important de noter que cette force remarquable des souvenirs musicaux pourrait être utilisées pour atténuer les déficits de mémoire à long terme des patients souffrant d'épilepsie du lobe temporal ou de la maladie d'Alzheimer.

The idea that music can improve memory is a widespread belief whose scientific validity is yet to be explored. This thesis aimed at quantifying the strength of musical long-term memories by studying their neural correlates and the temporal dynamics of their formation (Chapter 1). To this aim, we first reviewed the neural correlates of visual recognition memory (Ch. 2) to predict performance of patients with unilateral medial temporal lobe (MTL) lesions in remote musical recognition memory (Ch. 3). We found that, as for non-musical stimuli, the MTL was involved in recognition of wellknown musical excerpts. Interestingly however, the ability to recognize musical excerpts was not totally abolished with unilateral MTL resections, suggesting strong and distributed memory traces for long-known musical memories. Second, to study the temporal dynamics of the formation of musical memories, we focused on the ‘sung advantage’ in memory: the recent demonstration that memory for sung material is better than for spoken material. We reviewed factors at encoding and during consolidation, as well as the neurobiological mechanisms which explain this sung advantage (Ch. 4). The temporal dynamics in the consolidation of sung and spoken stimuli was further tested in a three-day long experiment by manipulating restudy delay (time interval between two learning sessions) and recognition delay (time interval between learning and testing, Ch. 5). Crucially, we showed that, the longer the restudy delay (24 h vs. 1 h), the greater the sung advantage, indicating that consolidation between learning sessions is a dynamic process that particularly benefits musical stimuli. Together, these findings show that musical memories are more deeply encoded, consolidated in priority and retrieved with high precision as compared to non-musical memories (Ch. 6). Importantly, these remarkable strengths of musical memories could be used to alleviate long-term memory deficits of patients with temporal lobe epilepsy or Alzheimer’s disease.