Je pencherais plus pour un problème spécifique lié au driver de à ta carte graphique et au jeu en question qu'un problème de mémoire.
Pour résoudre ton problème tu devrais déjà tenter de jouer avec les paramètres de qualité, AA , etc, ... Car en fait changer d'OS 32 bits vers 64 bits te fait surtout changer de pilote graphique.
Après pour fait court un Win 32 bits permet d'assigner 2 Go de mémoire par processus, pas plus. Il est possible de modifier un exécutable x86 pour que lorsqu'il tourne sur une plateforme x64 il puisse disposer de 4 Go (il existe même des outils pour simplifier la chose), mais au final tu as quand même besoin d'un OS 64 bits.