la mémoire: aperçu de son fonctionnement

Cet article donne un aperçu de quelques aspects de la mémoire. Il est volontairement généraliste. Il ne se réclame pas d’une théorie ou d’un courant quelconques. Il présente des faits désormais tenus pour acquis par les chercheurs et susceptibles d’éveiller l’intérêt d’un professeur de langue vivante.

Qu’est-ce que la mémoire?

Étudier la mémoire, c’est aborder une masse de travaux réalisés en laboratoire par des chercheurs de plusieurs disciplines, ayant des intérêts variées, et se référant à plusieurs modèles théoriques. Un même modèle peut présenter des variantes selon le point de vue adopté par l’expérimentateur. La mémoire implique l’apprentissage et la reconstruction d’une expérience passée. L’apprentissage est un processus continu, il est le produit de l’expérience. Il consiste en l’activation simultanée de plusieurs neurones impliqués dans telle ou telle expérience. Ces neurones ainsi modifiés ont tendance à être réactivés ensemble. Cette décharge neuronale produit un souvenir car elle reconstruit l’expérience originelle.

Se souvenir est un plus car cela améliore une activation ultérieure de ces neurones et renforce leurs connexions. Plus nous créons de connexions, mieux nous utilisons ce que nous avons appris, moins nous courons le risque d’oublier. Donc, reconstruire un événement de façon répétée en facilite le rappel.

Définir la mémoire revient à dire que c’est la capacité de l’humain à réactiver, totalement ou partiellement, les événements du passé, de façon véridique ou erronée. Mais cette définition est trop restrictive. La mémoire caractérise grandement notre présent perceptif. De plus, elle génère des représentations et des schémas qui déterminent nos anticipations. Au sens large, la mémoire n’est pas seulement liée au passé, elle permet de détecter des nouveautés et de faire de nouvelles acquisitions.

Les différents types de mémoire.

Il existe cinq types de mémoire aux finalités différentes. Chacune est divisée en sous-catégories. Chacune a sa logique propre.

La mémoire ne constitue pas un tout uniforme. Les différents types de souvenirs sont stockés dans différentes régions du cerveau. Que les souvenirs soient stockés en différentes parties du cerveau est plutôt pratique. Si nous perdons une partie d’une expérience, le reste est préservé. Ces « enregistrements » conservés, donc en principe disponibles, sont simultanément activés et recréés en fonction d’un contexte donné. Soit l’exemple concret d’une tasse de café dont je fais grande consommation quand je rédige les articles de ce blog. Je me rends de ce pas à la cuisine afin de m’en préparer.

Voici l’ensemble des représentations pouvant être conjointement recréées quand j’aperçois la cafetière et la tasse.

Ma tasse préférée doit être saisie pas l’anse car elle conserve la chaleur d’où risque de se brûler. L’arôme du café me rappelle également la senteur des grains que j’ai broyés au moyen d’un moulin à café dont j’aime le contact ainsi que le bruit produit pendant que j’en tourne la manivelle. J’aime toucher la mouture mise dans mon antique cafetière que je pose prudemment sur le feu. L’odeur et le goût du café me font fugitivement penser à la cigarette si agréable au moment de déguster son café tout en divisant avec des amis.

Les différents niveaux de mémoire.

Dans un article récent présentant la cognition où j’évoquais la mémoire, je m’étais fait l’écho d’un modèle général du traitement de l’information passant par une série d’étapes. Ce genre de modèle est rassurant pour un enseignant qui peut se demander si il peut identifier ce qui se produit à une étape donnée et, partant, se demander si il peut influer positivement le processus en cours en évitant à l’élève de commettre une erreur, en le dirigeant sur la bonne voie, etc. Ce qui est le cas en matière de correction phonétique. Je reviens sur un modèle de ce genre en apportant des informations complémentaires. Le processus de mémorisation dépend de la durée nécessaire pour stocker l’information.

les 3 grandes étapes de la mémorisation

L’expérience est faite d’un flux ininterrompu d’événements. Nous oublions immédiatement et à jamais la majorité d’entre eux. Mais nous devons en conserver certains à l’esprit afin de pouvoir les traiter utilement, agir sur eux.

La mémoire sensorielle.

Elle est également appelée mémoire échoïque. Elle enregistre en principe toute information atteignant nos sens. Cet espace de stockage est éphémère. La durée de la mémoire échoïque est estimée à 2 sec. Ce qui a été mis en évidence par une tâche de filature: deux messages sont présentés simultanément à l’une et à l’autre oreille d’un sujet. Celui-ci doit répéter l’un des messages à mesure qu’il est présenté; Les deux messages sont identiques mais décalés dans le temps. L’attention du sujet étant occupée à filer l’un d’eux, il lui est difficile de se rendre compte que ce sont les mêmes. La transmission du message non filé débute avant celle du message filé; Le délai entre les transmissions varie. Jusqu’où faut-il réduire le délai entre les présentations des deux messages pour que le sujet comprenne que c’est une répétition? S’il peut comprendre directement des successions de sons présentés à des moments différents, il dispose encore de l’information sonore présentée en premier quand la deuxième arrive. Le sujet s’aperçoit que les messages sont identiques quand l’intervalle entre les transmissions est réduit à environ 2 sec.

La mémoire échoïque paraît avoir une durée beaucoup plus longue que la mémoire iconique qui, elle, varie de 250 à 300 mec. Ceci est dû au fait que la mémoire échoïque traite une information essentiellement transitoire. Les sons étant présentés pendant une période de temps très brève, il faut que cette information persiste un certain temps. Au contraire, l’information visuelle est normalement disponible pour une durée plus grande. La persistance de l’image sensorielle visuelle n’a pas à être aussi durable.

La plus grande partie des informations présentes en mémoire sensorielle est perdue avant d’arriver à la mémoire à court terme: les filtres attentionnels ne l’identifient pas, l’évacuent ou s’en débarrassent. Et  l’oubli intervient constamment dans les processus mémoriels.

La mémoire à court terme.

La mémoire à court terme est l’ensemble des processus permettant de maintenir active l’information nécessaire à l’exécution des activités cognitives courantes. La rétention brève de l’information sensorielle est utile pour le traitement de l’information dynamique, c’est-à-dire de l’information qui est le produit d’un changement. C’est le cas des sons du langage qui sont des événements se présentant successivement dans le temps.  Par exemple, pour comprendre la phrase Depuis que je connais ce blog j’aime de plus en plus la phonétique, au moment où j’entends la syllabe [tik] il me faut avoir présent à l’esprit le début de cette suite parolière. La mémoire à court terme conserve des souvenirs (des formes) tant que nous en avons besoin.

La capacité de la mémoire à court terme (MCT) dépend de l’empan mnésique. Il est déterminé par le nombre d’items contenus dans la série la plus longue que le sujet peut réciter correctement dans une tâche de rappel immédiat. Il est variable selon les sujets. L’ampleur des variations se situe entre 5 et 7 unités mnésiques selon Miller (1956). celui-ci a démontré que la capacité de la mémoire à court terme se définit non en fonction d’unités élémentaires, comme des lettres, des chiffres ou des phonèmes, mais en fonction de groupes d’éléments ou « chunks ». Un chunk est tout stimulus ayant une signification familière. Il s’appuie donc sur des structures de connaissances déjà bien présentes en mémoire à long terme MLT).

Les souvenirs-formes activés en MCT sont comparés avec les souvenirs-représentations présents (éventuellement) en MLT. En L2, des lacunes, des hésitations, des perceptions et représentation erronées sont monnaie courante. Et conduisent à la disparition de souvenirs non consolidés voués à l’oubli.

La MCT est activée par un processus de mémoire de travail sur lequel je reviendrai dans un autre article. Une nouvelle tâche efface irrémédiablement les données présentes en MCT.

La mémoire à long terme.

Elle ne constitue pas un système unitaire mais se compose de différents sous-systèmes. Je l’avais évoqué dans cet article où se trouve également un schéma disponible en cliquant sur ce lien.

Les interactions entre les différents systèmes de mémoire.

J’emprunte la démonstration et la figure l’illustrant à F. Eustache et B. Desgranges, 2011, 34.

Les 5 grands systèmes de mémoire

Ces cinq systèmes se subdivisent en trois catégories.

Les systèmes de représentation à long terme.

voie ascendante. La mémoire perceptive fournit des informations à la mémoire sémantique qui alimente la mémoire épisodique: on mémorise d’abord des images, des odeurs, des sons et autres auxquels on donne ensuite un sens. L’ensemble de ces éléments se déroulant dans un lieu donné à telle date devient ensuite un souvenir.

voie descendante. Le fait de se rappeler un événement -mémoire épisodique dite aussi autobiographique- change le sens. Se remémorer tel événement réactive des éléments perceptifs -sons, images, odeurs, température- qui sont de ce fait modifiés.

La mémoire de travail.

Elle est appelée ainsi quand on souligne le fait qu’elle traite activement une tâche dont elle permet de garder présents à l’esprit des éléments constitutifs. On passe alors d’une conception passive -mémoire à court terme- à une conception active -mémoire de travail- de cette mémoire transitoire. Trois sous-systèmes la composent:

  • la boucle phonologique est mise en oeuvre dans le traitement des données verbales;
  • le calepin visuo-spatial permet de garder présente une scène visuelle et d’en explorer les composantes;
  • l’administrateur central n’est pas lié à une modalité sensorielle particulière. Il a pour fonction de gérer la répartition des ressources entre les deux autres sous-systèmes. Il gère également les relations avec la mémoire à long terme.

Je reviendrai plus précisément sur le traitement des données sonores en mémoire de travail dans le cadre de la correction phonétique.

La mémoire procédurale.

Elle se compose de trois types comme indiqué dans la figure ci-dessus. Elle interagit avec la mémoire à long terme et la mémoire de travail ainsi qu’indiqué par les flèches.

Pour terminer, deux MàJ: la 1ère ajoutée le 13 mars, la suivante deux jours plus tard:

 Comment fonctionne le cerveau, jolie vidéo de 5′ réalisée par Universcience.tv, la webTV scientifique hebdo de la Cité des sciences et du Palais de la découverte.

Que se passe-t-il dans la tête d’un apprenant? Une meilleure connaissance du fonctionnement du cerveau aide-t-elle un enseignant à améliorer sa pratique?

Orientation bibliographique.

Pour rédiger ce billet, je me suis notamment inspiré de:

Eustache, F. ; Desgranges, B. 2011. Vers un modèle unifié de la mémoire, pp. 28-35 In: « Dans le dédale des mémoires, comment s’y repérer? » L’essentiel. Cerveau & Psycho, mai-juillet 2011

Fortin, . C.; Rousseau, R. 1989. Psychologie cognitive. Une approche du traitement de l’information Presses de l’université du Québec

Meunier, J.-M. 2009. Mémoires, représentations et traitements, Paris Dunod

sources imagettes: Openclipart

2 commentaires ont été rédigés, ajoutez le vôtre.

  1. Thierry Chazarin, Chef d'Etablissement

    Extrêmement intéressant et dense! Tout à fait transférable aux formations des enseignants, car cette thématique les tient à coeur: c’est très clair, complet et explicite. Je reconnais bien le jeune Michel Billières que j’aurais aimé avoir comme prof, lorsque j’étais étudiant en Sciences du Langage, au Mirail, jadis et naguère! 🙂

    • Michel Billières

      Je vous remercie Thierry. Et publie votre commentaire louangeur, nonobstant ma modestie de rosière 🙂