Développement de la mémoire

10/07/2022

Voix d'experts - Le développement de la mémoire chez le jeune enfant

M. Manard


Avant d'entrer dans le vif du sujet, il semble intéressant de définir rapidement ce qu'on entend par le terme « mémoire ». En premier lieu il faut déjà définir non pas la mais les mémoires.

Parmi les principales, il y a :

  • La mémoire à court terme et de travail : cette mémoire permet de stocker et de manipuler pendant un court laps de temps une petite quantité d'informations.
  • Les mémoires à long-terme : permettant de maintenir des souvenirs plus longtemps, voire toute la vie
  • La mémoire épisodique : c'est grâce à cette mémoire que nous pouvons nous rappeler de nos dernières vacances, du repas de Noël passé, ou de l'épisode de série que nous avons regardé la veille.
  • La mémoire sémantique : elle permet de stocker des connaissances générales, nous permettant de savoir que les girafes vivent en Afrique, qu'un chat possède quatre pattes, etc...
  • La mémoire prospective : nous permet de retenir des informations à propos de faits qui se produiront dans l'avenir, comme un rendez-vous par exemple.
  • La mémoire procédurale : qui permet de retenir des mouvements, comme de faire du vélo, conduire une voiture, lacer ses chaussures, se brosser les dents... par exemple.
  • ...



Les processus mnésiques reposent sur trois mécanismes :

  • L'encodage : le système intègre l'information à retenir.
  • Le stockage : l'information est maintenue dans le système.
  • La récupération : l'information est récupérée pour pouvoir être restituée au moment adéquat.


Chez l'enfant, le développement de la mémoire est un sujet assez passionnant ! Comment ces petits cerveaux en pleine croissance intègrent les informations ? Comment se construisent ces mémoires ?


Vous vous en doutez, ces systèmes de mémoire ne se développent pas tous en même temps et de la même façon. Cela s'observe d'ailleurs assez aisément chez les jeunes enfants. En effet, vers trois ans, les enfants intègrent un nombre impressionnant de nouveaux mots et de concepts (mémoire sémantique). Cependant, le souvenir précis d'évènements ayant eu lieu une semaine plus tôt est souvent lacunaire (mémoire épisodique).



La mémoire à court terme/de travail

La mémoire de travail montre un développement important entre 6 et 9 mois [1], avec une capacité de rétention estimée à environ 4 items simultanément [2]. La capacité à regrouper des items ensemble pour augmenter la capacité de rétention de cette mémoire apparait plus tard dans l'enfance, sans entrainement spécifique [3]. La littérature semble suggérer un ralentissement du développement de la mémoire de travail vers l'âge de 3-4 ans [ex : 4]. Néanmoins, ce résultat semble plutôt être le reflet de biais méthodologiques inhérents à l'étude des enfants à différents stades de développement [2]. Ensuite, dans l'enfance et l'adolescence cette capacité de mémoire de travail augmente encore considérablement.

D'un point de vue cérébral, la mémoire de travail repose sur un réseau fronto-pariétal soutenant les processus exécutifs de cette habileté chez les enfants plus âgés et les adultes [5-6]. Le maintien pur d'informations à court terme (sans manipulation), serait plutôt lié aux régions sensorielles spécifiques (ex : perception et rétention auditive vs. visuelle) [7-8]. De plus, certaines études suggèrent également l'implication des régions temporales, soutenant habituellement les mécanismes de mémoire à long terme [9-11]. Enfin, le développement cérébral au cours de l'enfance et la maturation des connexions entre les différentes régions corticales (cortex frontal et préfrontal, pariétal et temporal) semble relié au développement des capacités de mémoire de travail au cours de la vie [12].



La mémoire épisodique

Cette mémoire permet de collectionner les souvenirs autobiographiques, ou dans d'autres termes, nos souvenirs personnels. Quelques jours après la naissance, les enfants montrent des signes de maintien de représentations en mémoire à long terme. En effet, ils reconnaissent des stimuli familiers comme la voix ou le visage de leur mère [13]. Ensuite, 50 % des enfants de six mois sont capables de répéter une séquence de mouvements apprise 24 heures plus tôt. La plupart des enfants de 9 mois peuvent rappeler cette séquence après un mois de délai et les enfants de 10 mois parviennent à rappeler la séquence après six mois [14, 15]. Ainsi les capacités de mémoire à long terme se développent de façon impressionnante entre 6 et 9 mois. Par contre, il est difficile d'évaluer si ces souvenirs sont stockés en mémoire épisodique ou sémantique, les chercheurs ne s'accordant pas sur ce point [16-18].

Au niveau verbal, un enfant de trois ans est généralement capable de rappeler un évènement et son contexte spatio-temporel dans un délai de 24h [19-20]. A partir de deux ans, la mémoire épisodique connait un développement important, pour atteindre une certaine maturité vers l'âge de 6 ans [21-22]. Celle-ci continue de s'améliorer ensuite, entre l'enfance et l'adolescence, notamment pour les aspects concernant les détails contextuels [23-24].


Au niveau cérébral, l'hippocampe est une région du cerveau qui est essentielle aux processus de mémoire épisodique [25-27]. Le développement structurel et fonctionnel de cette région cérébrale semble correspondre aux développements observés en mémoire épisodique de l'enfance à l'adolescence [28-33]. Ainsi, les études comportementales et les données de neuroimagerie convergent vers la proposition de trois étapes principales dans le développement de cette mémoire épisodique:

  • Avant deux ans, rien ne permet d'affirmer la présence de capacités de mémoire épisodique
  • Entre 2 et 6 ans, la mémoire épisodique commence à être observable mais les souvenirs disparaissent rapidement. La maturation des structures hippocampiques est alors en plein essor.
  • Entre 6 ans et l'adolescence, l'hippocampe arrive à maturité et les connexions avec les autres régions cérébrales s'accentuent. Les souvenirs montrent alors une meilleure robustesse.



La mémoire sémantique

Cette mémoire, nous permettant d'accumuler des connaissances factuelles, est au centre des apprentissages les premières années [21]. En effet, les acquisitions langagières, retenir son nom, où l'on vit, ... sont toutes des connaissances sémantiques. Ces connaissances s'organisent alors en réseaux qui peuvent être reliés sur base thématique (apparition commune d'évènements ou scénarios, ex : « os », « laisse », et « chien ») ou taxonomique (partageant des caractéristiques sémantiques, ex : « baleine », « pigeon » et « chien ») [34]. Vers l'âge de deux ans, l'enfant peut décrire des relations thématiques entre différents items et vers l'âge de trois ans, l'enfant est capable d'établir des relations taxonomiques [35].



La mémoire procédurale

Cette capacité à apprendre des habiletés sensori-motrices va reposer sur la répétition des mouvements à apprendre. Cette répétition va consolider la trace mnésique et favoriser l'automatisation du geste. Selon certaines études, la mémoire procédurale serait déjà développée à un niveau similaire de celui des adultes entre 6 et 10 ans [36-37]. Cependant, d'autres études montrent une différence de performance entre des enfants entre 7 et 11 ans et des adultes [38]. Dans une étude longitudinale d'un an [39], ont observé une amélioration de la mémoire procédurale chez des enfants de six ans et demi. Cette amélioration était toutefois de moindre amplitude que l'amélioration observée pour la mémoire déclarative (épisodique ou sémantique).

D'un point de vue cérébral, la mémoire procédurale semble impliquer particulièrement le striatum et le cervelet. Alors que le cervelet est rapidement mature [40], le striatum se développerait jusqu'à l'adolescence [41-42].



La mémoire prospective

Cette mémoire nous permet de retenir des rendez-vous, nos futures activités, ou tout évènement à venir. Cette capacité a été étudiée chez des enfants de 4 à 6 ans et il semble que cette mémoire s'améliore avec l'âge. L'influence des capacités métacognitives (la cognition sur la cognition, ou en d'autres termes, la capacité d'avoir une réflexion volontaire sur ses processus cognitifs et de pensée) semble importante pour cette mémoire. En effet, les enfants ayant un meilleur contrôle métacognitif présentaient également une meilleure performance de mémoire prospective [43]. La métacognition étant une thématique importante, nous pourrons l'aborder dans un article dédié. En grandissant, la mémoire prospective semble encore s'améliorer, les enfants de 9-10 ans ayant une meilleure performance que les enfants de 6-7 ans [44]. L'évolution des capacités exécutives (capacités cognitives de haut niveau et du contrôle du comportement) semble également avoir une influence non négligeable sur les capacités de cette fonction mnésique [44].



Conclusion

Les capacités cognitives sont vastes et le cerveau humain est complexe. La compréhension de son développement, loin d'être linéaire et avec des processus en interaction, est un véritable challenge. Le développement des fonctions exécutives et de la métacognition sera abordé dans des articles séparés, mais ces capacités restent des fonctions essentielles et en interaction permanente avec les aptitudes de mémoire. Les mémoires sont des éléments précieux de notre vie, elles permettent d'accumuler des connaissances, de se souvenir de qui nous sommes et où nous allons, de ce que nous avons fait et de ce qu'il nous reste à faire. Se rendre compte que les enfants ont des capacités cognitives en plein développement permet aussi de relativiser certains comportements et peut-être de lâcher prise en tant que parent sur certains faits du quotidien.


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