La mémoire épisodique, c'est-à-dire les souvenirs d'événements précis avec leurs détails, constitue la base de l'expérience personnelle et de l'identité. On sait déjà qu'elle fonctionne chez l'enfant, mais les mécanismes de son développement ont surtout été étudiés aux étapes de l'encodage et de la récupération. L'étape intermédiaire de la consolidation, où le cerveau stabilise les souvenirs récents, reste presque inexplorée chez l'enfant. Les études chez l'adulte montrent que, juste après un apprentissage, le cerveau « rejoue » spontanément ce qu'il a appris, mais on ignorait si cela se produisait chez l'enfant et comment cela se reliait à la qualité de la mémoire. Ce travail se situe au carrefour des neurosciences de la mémoire et de la psychologie du développement, et complète les recherches sur le rôle de l'hippocampe chez l'enfant.
Des enfants de 6 à 17 ans ont réalisé une tâche de mémorisation dans l'IRM : on leur montrait une scène, puis un objet ou un visage à un endroit précis de cette scène. Avant et après la mémorisation, on a effectué des acquisitions de cinq minutes au repos, pendant lesquelles les participants regardaient simplement une croix. Après l'IRM, la mémoire était testée : il fallait choisir quel objet se trouvait sur quelle scène et à quel endroit exactement. L'activité cérébrale pendant la mémorisation a été comparée pour les événements ensuite rappelés ou oubliés. On a ensuite cherché si les motifs d'activité des événements mémorisés se rejouaient pendant le repos, en les comparant aux motifs observés lors de l'encodage.
Les enfants mémorisaient les événements dans leur ensemble, c'est-à-dire en reliant l'objet, la scène et le lieu, à un niveau supérieur au hasard (en moyenne 40,61 % pour une probabilité de 12,5 %). Lors de l'encodage des événements mémorisés, l'hippocampe antérieur droit s'activait davantage, ainsi que le cortex occipital et pariétal. Pendant le repos après la mémorisation, les motifs d'activité des événements mémorisés se rejouaient dans le cortex préfrontal médian, le gyrus angulaire et le gyrus précentral gauche. L'effet de l'âge ne portait pas sur l'encodage mais sur le rejeu : chez les enfants plus jeunes, la zone de rejeu dans le cortex préfrontal était plus étendue que chez les plus âgés. La qualité de la mémoire, elle, ne changeait pas avec l'âge.
Ce travail montre pour la première fois que le rejeu spontané des souvenirs pendant l'éveil existe déjà dans l'enfance et prédit le rappel futur. Cela le distingue des études voisines, qui se concentraient sur l'encodage ou la récupération plutôt que sur la consolidation. La diminution avec l'âge de la zone de rejeu dans le cortex préfrontal concorde avec le principe général « du diffus au local » dans le développement du cerveau. Il apparaît donc que les mécanismes de consolidation continuent de mûrir à l'adolescence, même lorsque les indicateurs comportementaux de la mémoire sont déjà stables.
D'autres études pourraient préciser le rôle exact du rejeu selon les régions : renforce-t-il des détails précis ou construit-il des schémas généralisés ? Il sera important de distinguer la réflexion consciente sur les souvenirs du rejeu inconscient, car chez l'adulte ces deux processus influencent la mémoire différemment. Il faudrait aussi vérifier comment le rejeu se relie à la vivacité des souvenirs et à la formation de connaissances générales.
Les résultats peuvent être utiles en pédagogie et en psychologie de l'enfant, en aidant à comprendre comment organiser les pauses après un apprentissage pour mieux mémoriser. Ils sont aussi importants pour l'étude des troubles de la mémoire chez l'enfant.
Reproduire l'étude sur un échantillon plus large afin de confirmer les effets de l'âge. Ajouter un questionnaire auprès des enfants sur leurs pensées pendant le repos et vérifier comment le rejeu se relie à la généralisation de l'expérience.
Ce travail aborde une question non résolue : quelles étapes de la mémoire continuent de se développer pendant l'enfance et l'adolescence. Il montre que la consolidation, et pas seulement l'encodage, peut être source de changements liés à l'âge. La question du équilibre entre la conservation de détails précis et la formation de schémas généralisés dans le cerveau en développement reste ouverte.
Les enfants qui, pendant le repos, pensaient eux-mêmes à la tâche se souvenaient mieux, mais leur rejeu neuronal ne différait pas de celui de ceux qui n'y pensaient pas. Cela signifie que le cerveau consolide les souvenirs même sans effort conscient.
Non publié sur arXiv. Voici sa page, le PDF et la formalisation : vous pouvez vérifier vous-même, pas seulement lire notre analyse.