Pourquoi on n’oublie jamais certaines odeurs

1Si l’odeur d’une madeleine a rappelé à Marcel Proust son enfance, c’est parce que les souvenirs associés à des émotions et des sensations, notamment olfactives, sont souvent plus vivaces. Mais comment mémorisons-nous à long terme les odeurs ? Christina Strauch et Denise Manahan-Vaughan, de l’université de la Ruhr à Bochum, en Allemagne, ont enfin répondu à cette question en étudiant le phénomène chez des rats adultes éveillés.

2Quand nous respirons une odeur, les molécules qui la composent pénètrent dans le nez et atteignent une couche de cellules de la muqueuse nasale appelée épithélium olfactif, directement reliée à une structure nerveuse nommée bulbe olfactif. Les neurones de ce dernier s’activent et envoient les informations au cortex primaire olfactif, ou cortex piriforme. Cette structure est connectée à diverses régions cérébrales impliquées non seulement dans la mémorisation, comme l’hippocampe, mais aussi dans les émotions, comme le cortex orbitofrontal. D’où des associations possibles entre un événement, des odeurs et des émotions.

3Toutefois, les circuits neuronaux ne peuvent stocker longtemps des données que si les connexions (ou synapses) entre neurones sont « renforcées » par deux mécanismes de plasticité synaptique : la potentialisation à long terme (LTP) et la dépression à long terme (LTD). Or, on n’a jamais mis en évidence ces transformations cellulaires dans le cortex piriforme ni dans l’hippocampe pour la mémorisation des odeurs. Pour reproduire la perception naturelle des odeurs, les chercheuses ont donc appliqué toute une gamme de stimulations électriques, grâce à des électrodes, soit dans le bulbe olfactif, soit dans le cortex orbitofrontal des rats, et elles ont mesuré la LTP et la LTD dans le cortex piriforme.

4Résultat : les stimulations du bulbe olfactif activent bien les neurones du cortex piriforme, mais ne déclenchent aucune LTP ou LTD. En revanche, une LTP apparaît dans le cortex piriforme de façon permanente après la stimulation du cortex orbitofrontal. Preuve d’une modification à long terme des connexions neuronales. C’est donc uniquement quand le cortex orbitofrontal est impliqué dans la perception des odeurs que le piriforme est capable de les mémoriser. D’où le souvenir vivace de l’odeur de la madeleine, car sa perception était liée à des émotions.