February 6, 2023

Les résultats d’une expérience contrôlée suggèrent que la formation musicale peut entraîner des avantages cognitifs qui s’étendent aux tâches non musicales. Après huit semaines d’entraînement au rythme musical, les personnes âgées ont montré des améliorations significatives de la mémoire à court terme lors d’une tâche de reconnaissance faciale. L’étude a été publiée dans le Actes de l’Académie nationale des sciences.

Lorsqu’une personne joue d’un instrument de musique, son cerveau s’engage dans toutes sortes de processus mentaux. Un exemple notable est que jouer de la musique engage la mémoire à court terme, ce qui aide les musiciens à se souvenir et à maintenir les séquences musicales. Sans surprise, des études suggèrent que la formation musicale peut améliorer la mémoire à court terme.

Mais l’auteur de l’étude Theodore P. Zanto et son équipe disent qu’il n’est pas clair si ces améliorations de la mémoire à court terme se traduisent par des tâches en dehors de la performance musicale. Par exemple, les musiciens présentent une mémoire améliorée pour les structures tonales, mais présentent-ils également une mémoire à court terme visuelle et verbale plus forte ? Et si c’est le cas, quel est le mécanisme neuronal qui permet à ce transfert de se produire ? Zanto et ses collègues ont mené une expérience contrôlée pour tenter de répondre à ces questions.

« J’ai passé des années à étudier comment le vieillissement « sain » est associé à de nombreux déclins cognitifs. Je suis maintenant plus intéressé par les moyens qui pourraient aider à inverser ce processus – ou au moins ralentir le déclin », a expliqué Zanto, professeur agrégé à l’Institut Weill pour les neurosciences et directeur de la division des neurosciences à Neuroscape.

Les chercheurs ont recruté un échantillon de 47 non-musiciens pour participer à leur expérience. Pour éviter les effets de plafond, les chercheurs ont recruté des personnes âgées entre 60 et 79 ans – un groupe d’âge connu pour connaître une baisse des capacités cognitives. Les participants ont été répartis au hasard pour recevoir une formation au rythme musical (condition expérimentale) ou une formation à la recherche de mots (condition de contrôle). Les deux formations ont duré huit semaines.

La formation musicale impliquait un jeu vidéo qui défiait le rythme et le timing des participants. À l’aide d’un écran de tablette, les participants ont appris à taper un rythme régulier en accord avec un rythme musical. La formation à la recherche de mots impliquait de jouer à un jeu de recherche de mots de plus en plus difficile sur un iPad. Notamment, la formation musicale a mis à l’épreuve la mémoire de travail et le suivi visuel, contrairement à la formation de contrôle.

Avant et après la formation, les participants ont effectué une tâche pour évaluer la mémoire visuelle à court terme tandis que leur activité cérébrale était mesurée par électroencéphalographie (EEG). Les chercheurs ont ensuite comparé les résultats des participants avant et après la formation.

Les résultats ont révélé que le groupe d’entraînement musical a montré des améliorations dans l’encodage et le maintien de la mémoire à court terme après l’entraînement, contrairement au groupe témoin. Cela concernait spécifiquement une partie de la tâche qui demandait aux participants de reconnaître les visages récemment vus. Les données EEG ont également révélé que ces changements étaient accompagnés d’une activité accrue dans le lobule pariétal supérieur.

“Apprendre à jouer d’un instrument est l’une des nombreuses façons qui peuvent aider à promouvoir la fonction cognitive tout au long de la vie”, a déclaré Zanto à PsyPost. “En engageant des tâches cognitives complexes (et souvent difficiles), vous renforcez ces réseaux cérébraux – ce qui non seulement améliore votre capacité à effectuer cette tâche, mais vous aidera également à effectuer d’autres tâches qui dépendent de ces réseaux cérébraux.”

Fait intéressant, la formation musicale n’a pas affecté l’attention temporelle ou les processus sensoriels, même si la formation a mis à l’épreuve ces compétences. Selon les auteurs de l’étude, cela suggère que la formation “taxe sélectivement les ressources de la mémoire à court terme dans le lobule pariétal supérieur pour faciliter l’encodage et le maintien de la mémoire visuelle à court terme”.

Fait important, la formation musicale n’a imposé aucune exigence à la mémoire à court terme des visages. Cela suggère que la formation a conduit à des améliorations cognitives qui se sont traduites par des améliorations de la mémoire visuelle des visages, éventuellement grâce à des ressources de mémoire à court terme partagées. Ceci est soutenu par le fait que les améliorations ont été localisées dans le lobule pariétal supérieur, une zone du cerveau impliquée dans les aspects visuels de la performance musicale ainsi que dans la mémoire de travail visuelle dans d’autres tâches.

“Je suis un peu surpris que l’activité neuronale en prévision d’un visage n’ait pas changé”, a déclaré Zanto. “Étant donné que l’entraînement au rythme impose votre capacité à anticiper les événements futurs (comme le rythme), je pensais que la capacité à anticiper l’apparition des visages s’améliorerait également.”

Les auteurs discutent des implications réelles de leurs découvertes. Après seulement deux mois, des non-musiciens adultes plus âgés ont pu améliorer leur mémoire à court terme pour les visages grâce à un programme de formation numérique à domicile. Cependant, “il reste à voir si des améliorations de la mémoire à court terme peuvent être observées dans une population de jeunes adultes en bonne santé en si peu de temps”, ont noté les chercheurs, “car leur capacité de mémoire à court terme a généralement moins de place pour amélioration.”

“Il s’agit d’un échantillon relativement petit de personnes – des groupes plus importants seront donc nécessaires pour corroborer ces résultats”, a expliqué Zanto. « De plus, les participants ont suivi une formation d’une durée relativement courte (deux mois). Des recherches futures seront nécessaires pour déterminer si les petites améliorations de la mémoire (augmentation d’environ 4 %) seraient amplifiées avec une durée d’entraînement plus longue.

“Nous avons créé une nouvelle version de l’entraînement rythmique que nous appelons Coherence”, a-t-il ajouté. « C’est plus convivial, y compris pour les enfants. Nous avons récemment testé la cohérence chez des enfants de troisième année et venons de soumettre un manuscrit décrivant comment l’entraînement au rythme améliore les capacités de synchronisation, ce qui se traduit par une meilleure fluidité de lecture. Espérons que ce sera sous presse bientôt. Au-delà des interventions numériques, j’utilise également des techniques de neurostimulation non invasives pour promouvoir un fonctionnement cérébral sain.

L’étude, “Comment l’entraînement au rythme musical améliore la mémoire à court terme des visages», a été écrit par Theodore P. Zanto, Vinith Johnson, Avery Ostrand et Adam Gazzaley.

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