La façon dont les personnes âgées explorent de nouveaux espaces pourrait suggérer un déclin cognitif et une démence

La navigation spatiale – la capacité de sélectionner et de suivre un itinéraire d’un endroit à un autre – est une compétence que nous utilisons quotidiennement. En fonction de la pratique, des capacités cognitives générales et de l’environnement de l’enfance, certaines personnes sont naturellement meilleures que d’autres. Mais les recherches ont également montré que les compétences des individus en matière de navigation spatiale tendent à diminuer avec l'âge.

Ce déclin des compétences de navigation a été généralement attribué à une détérioration de la mémoire spatiale, due aux changements dans la structure et la fonction du cerveau qui se produisent naturellement avec l'âge. Mais et si cela n’était pas seulement dû au déclin de notre mémoire spatiale, mais aussi à des changements dans la façon dont nous explorons un nouvel environnement ? Un tel changement a été observé chez les animaux vieillissants, allant des insectes aux rongeurs et aux poissons.

Et maintenant, un changement analogue dans le comportement d’exploration à l’âge mûr a été démontré pour la première fois chez l’homme. Ces résultats, qui pourraient à terme avoir des applications cliniques, sont publiés dans Frontières des neurosciences du vieillissement.

Une étude exploratoire

Le premier auteur, le Dr Vaisakh Puthusseryppady, chercheur postdoctoral à l'Université de Californie à Irvine, a déclaré : « Par rapport aux individus plus jeunes, les personnes d'âge moyen font preuve de moins d'exploration lorsqu'elles apprennent un nouvel environnement de labyrinthe et semblent donner la priorité à l'apprentissage de lieux importants spécifiques. dans le labyrinthe par opposition à la disposition globale du labyrinthe.

Puthusseryppady et ses collègues ont recruté 87 femmes et hommes d'âge moyen (en moyenne 50 ans) et 50 jeunes (en moyenne 19 ans) comme volontaires. Aucun n’avait d’antécédents de maladie neurologique, notamment de démence, ou de maladie psychiatrique.

Les chercheurs ont testé dans quelle mesure les volontaires ont exploré et appris à naviguer dans un labyrinthe en réalité virtuelle. Le labyrinthe était composé de carrefours et de couloirs, séparés par des haies. Des objets distinctifs étaient dispersés autour de lui à des endroits stratégiques comme points de repère. Au cours de la première « phase d'exploration », les volontaires ont été chargés d'explorer librement le labyrinthe et d'apprendre l'emplacement des objets.

Dans chacun des 24 essais de la deuxième « phase d'orientation », les volontaires devaient appliquer ce qu'ils avaient appris, en naviguant entre deux objets choisis au hasard en 45 secondes.

Comme prévu, les jeunes ont en moyenne un taux de réussite plus élevé pour trouver leur chemin. Mais surtout, des analyses statistiques plus approfondies ont montré que cette différence de taux de réussite était en partie due aux changements qualitatifs observés dans la façon dont les participants jeunes et d'âge moyen avaient appris à connaître le labyrinthe.

“Par rapport aux individus plus jeunes, les individus d'âge moyen ont moins exploré l'environnement du labyrinthe, car ils ont parcouru moins de distance, ont fait des pauses plus longues aux points de décision et ont visité plus d'objets que les jeunes”, a déclaré le Dr Mary Hegarty, professeur à le Département des sciences psychologiques et cérébrales de l'Université de Californie à Santa Barbara et un auteur correspondant commun.

Ces différences étaient si notables que les auteurs ont pu prédire grâce à l’intelligence artificielle si un participant était d’âge moyen ou jeune.

Ouvrir la voie aux candidatures

Une exploration réduite chez les personnes d'âge moyen peut être due à des changements liés à l'âge dans le réseau de navigation du cerveau, par exemple les lobes temporaux médiaux et pariétaux.

Les auteurs ont émis l’hypothèse que ces résultats pourraient éclairer les interventions de formation visant à aider les adultes d’âge moyen à améliorer leurs capacités de navigation et à préserver leurs capacités cognitives.

Co-auteur Daniela Cossio, titulaire d'un doctorat. étudiant à l'Université de Californie à Irvine, a expliqué : « Si nous devions former des personnes d'âge moyen à mieux explorer de nouveaux environnements, en mettant l'accent sur les voyages sur de plus grandes distances, en visitant des sentiers qui relient l'environnement, de manière plus étendue – cela pourrait conduire à des améliorations de leur mémoire spatiale, contribuant ainsi à ralentir leur déclin de leurs capacités cognitives. »

Le Dr Elizabeth Chrastil, l'un des auteurs correspondants et professeur agrégé au même institut, a ajouté : « Nous étudions actuellement si ces types de changements dans le comportement d'exploration peuvent être identifiés chez les personnes à risque de maladie d'Alzheimer, ainsi que chez ceux qui souffrent réellement de la maladie d'Alzheimer. Nous prévoyons qu'un comportement d'exploration modifié pourrait éventuellement devenir un nouveau marqueur clinique du déclin cognitif précoce lié à la maladie d'Alzheimer.