Imagerie fonctionnelle de la mémoire aux stades précoces de la maladie d'Alzheimer : dysfonctionnements et mécanismes compensatoires

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Depuis une quinzaine d’années, de nombreux travaux d’imagerie en activation ont été entrepris dans la maladie d’Alzheimer et dans la phase prédémentielle de la maladie, c’est-à-dire chez des patients répondant aux critères de troubles cognitifs légers. Ces études permettent d’examiner les substrats cérébraux des troubles cognitifs et d’analyser les signes précurseurs de la maladie. Elles servent également à mettre en évidence les mécanismes de compensation mis en place pour faire face aux anomalies neuropathologiques. Du fait de son atteinte privilégiée et précoce, la mémoire, et notamment la mémoire épisodique, a tout particulièrement suscité l’intérêt des chercheurs. Cet article se propose de synthétiser les principales données, obtenues auprès de patients et concernant la mémoire épisodique, la mémoire sémantique et la mémoire de travail. Il ressort principalement des résultats une altération fonctionnelle de structures clés associées à chacun de ces systèmes mnésiques. Le dysfonctionnement affecte tant les activations que les désactivations induites par des tâches cognitives. En outre, des phénomènes de plasticité cérébrale sont observés. Ils pourraient refléter la mise en place de processus compensatoires. Aux stades prédémentiels, ces mécanismes reposeraient surtout sur des structures attendues compte tenu des processus en jeu. L’entrée dans la démence se traduirait par des modifications compensatoires moins spécifiques et plus distribuées.

Functional imaging studies of memory in early Alzheimer’s disease: dysfunction and compensatory mechanismsOver the past fifteen years, many task-related functional studies have been carried out in Alzheimer’s disease and in the prodromal phase of dementia, especially in patients with mild cognitive impairment. These studies examine the cerebral substrates of cognitive disorders and attempt to pinpoint precursor signs of the pathology. They also enable the identification of potential brain compensatory mechanisms to cope with the neuropathological abnormalities. Most of the studies focussed on memory, notably on episodic memory, because of its early and predominant impairment in such patients. This review scopes the main findings obtained from patient studies over three broad memory systems: episodic memory, semantic memory and working memory. Results highlight functional disorders within the key structures associated with each memory system. These dysfunctions affect both brain activations and deactivations induced by the cognitive task. Furthermore, brain plasticity and functional reorganization phenomena are also observed. These functional modifications may reflect the implementation of compensatory mechanisms. At the prodromal stage, these mechanisms mainly rely on expected structures regarding the cognitive task and consist essentially in quantitative functional modifications. With the entrance into the dementia, qualitative functional modifications appear. Indeed, the compensatory network becomes less specific and more extended throughout the brain.