Vous souvenez-vous de ce sandwich vraiment bon dont vous vous rappeliez exactement où vous l'aviez acheté ? Votre intestin prenait peut-être des notes. De nouvelles recherches de l'Université de Californie du Sud suggèrent que le système digestif joue un rôle dans la formation de la mémoire, surtout quand il s'agit de nourriture.

L'étude, dirigée par Scott Kanoski, professeur de sciences biologiques à l'USC Dornsife et publiée dans Nature Communications, s'est concentrée sur le nerf vague - la principale autoroute de communication entre l'intestin et le cerveau. Déjà connu pour réguler la digestion et l'appétit, le nerf vague semble désormais également transporter des informations qui aident le cerveau à stocker des souvenirs.

Dans des expériences avec des rats, les chercheurs ont découvert que manger des aliments riches en nutriments augmentait la libération d'acétylcholine dans les neurones connectés à l'hippocampe, une région cérébrale centrale pour l'apprentissage et la mémoire. Cette augmentation dépendait des messages voyageant de l'intestin via le nerf vague. Lorsque les chercheurs perturbaient cette communication, les niveaux d'acétylcholine n'augmentaient plus après avoir mangé, et les rats avaient plus de difficultés lors des tests de mémoire.

Fait important, le système de mémoire du cerveau répondait au contenu nutritionnel réel, pas seulement au goût. Les rats ayant consommé du sucre ou de la graisse montraient une forte activité cérébrale liée à la mémoire, tandis que ceux ayant reçu des liquides sucrés hypocaloriques n'en montraient pas. « Nous pensons que le mécanisme a probablement évolué pour aider les animaux à se souvenir d'informations vitales sur les sources de nourriture », explique Logan Lauer, premier auteur de l'étude et doctorant dans le laboratoire de Kanoski. L'intestin dit essentiellement au cerveau : « Ce repas a fourni des nutriments précieux, alors souviens-toi où et comment tu l'as obtenu. »

Cependant, il y a un hic : une exposition fréquente à des régimes riches en graisses et en sucre avait l'effet inverse avec le temps. Les rats qui avaient une alimentation malsaine tôt dans leur vie montraient plus tard une communication intestin-hippocampe plus faible, même après être revenus à une alimentation plus saine. Leurs performances de mémoire en souffraient également, suggérant qu'une consommation prolongée de malbouffe pourrait endommager le système même qui nous aide à nous souvenir où la trouver.

Les résultats ont des implications pour la santé humaine, car l'obésité et une mauvaise nutrition sont liées au déclin cognitif. De plus, la perturbation de la signalisation de l'acétylcholine dans l'hippocampe est un signe précoce de la maladie d'Alzheimer. « En révélant que ce système est stimulé par la signalisation intestinale via le nerf vague, de nouvelles cibles thérapeutiques pourraient exploiter ces informations pour explorer des approches basées sur le nerf vague », déclare Kanoski.

Les chercheurs précisent que davantage de travaux sont nécessaires pour confirmer que le même processus se produit chez les humains. Pour l'instant, l'étude s'ajoute aux preuves croissantes que l'intestin et le cerveau sont en conversation constante et étonnamment sophistiquée.