22 juin 2011 | 2 Commentaires
Des scientifiques implantent avec succès un système de mémoire artificielle dans le cerveau de rats.
Il semble que l’industrie de la science-fiction poursuit sa fulgurante avancée. Les prévisions faites dans des romans comme Johnny Mnemonic et Neuromancien, dans les années 1980 sur des implants neuronaux reliant nos cerveaux aux machines sont devenues une réalité.
Image d’entête : couverture de Neuromancien.
À l’époque, il semblait impensable que nous ayons un jour, un mégaoctet planqué dans notre cerveau. Ou que le caractère de néo, dans Matrix, aurait pu acquérir l’habilité des arts martiaux en les téléchargeant dans son cerveau.
Le cerveau a déjà été plusieurs fois mis à contribution pour contrôler des périphériques. Mais qu’en est-il de son propre “Tuning” ou dispositif d’amplification du cerveau ? Alors que l’ implant cochléaire peut être le meilleur dispositif connu de ce genre, les scientifiques ont travaillé sur des implants cérébraux, dans le but d’améliorer la mémoire. Ce genre de découverte pourrait conduire à la construction d’une prothèse neurale pour aider les victimes d’ AVC ou de personnes atteintes d’Alzheimer. Ou à l’extrême, de télécharger tous les cours de Richard Klleiderman, pour jouer une mélodie à sa grand-mère…
Depuis une décennie, le travail, dirigé par Theodore Berger à l’Université de Californie du Sud, en collaboration avec les équipes de l’Université Wake Forest, a fourni une grande avancée dans la direction de la mémoire artificielle. Leur étude a été publiée cette semaine, dans le Journal of Neural Engineering.
Une micropuce implantée dans le cerveau d’un rat peut prendre le rôle de la zone de l’ hippocampe, responsable de la mémoire à long terme, encodant les ondes cérébrales des souvenirs pour ensuite envoyer ce même schéma électrique des signaux à travers le cerveau. Retour en 2008, Berger prétendait que même un livre entier pourrait être déchiffrée, télécharger des instructions vers le cerveau deviendrait une réalité.
Ci-dessous : Pour un AVC ou les victimes d’Alzheimer, la promesse de la récente percée du Dr Theodore Berger est énorme: imaginez une puce insérée dans une prothèse du cerveau qui imite la fonction de l’hippocampe endommagé du cerveau (la région associée à la mémoire à long terme). Les tests actuels ont réussi sur les rats, cette technique va maintenant être dupliquée chez les primates (singes) et finalement les humains. (PRNewsFoto / USC Viterbi School of Engineering)
Dans l’étude actuelle, les scientifiques faisaient en sorte d’apprendre une action à des rats, en appuyant sur l’un des deux leviers pour recevoir une gorgée d’eau. Les scientifiques ont inséré une puce dans le cerveau du rat, avec des fils placés dans l’hippocampe. Là, la puce a enregistré les schémas électriques à partir de deux aires spécifiques étiquetées CA1 et CA3 qui travaillent ensemble pour apprendre et mémoriser les nouvelles informations telles qu’elle est le bouton à presser pour obtenir de l’eau. Les scientifiques ont alors désactivé la zone CA1 avec un médicament. Ils ont construit une partie artificielle de l’hippocampe qui pouvait reproduire ces schémas électriques entre CA1 et CA3 et l’a inséré dans le cerveau du rat. Avec cette partie CA1 artificiel, dont les rats avaient été bloqués médicalement, ils pouvaient encore encoder des souvenirs à long terme. Et, de plus, le nouvel implant a prolongé la durée de la mémoire, surpassant la mémoire naturelle.
La prochaine étape est de tester l’appareil chez le singe, puis chez l’homme. Bien sûr, à ce stade précoce , cette percée technologique soulève plus de questions que de solutions. La mémoire est très complexe, basée sur nos expériences individuelles et les perceptions. Si nous avons le modèle électrique pour l’expression, mentionnée ci-dessus, serait elle identique pour vous, comme il le ferait pour moi ? Comment un tel dispositif fonctionnerait sans contexte ? Comme les journalistes le soulignent, on pourrait se méprendre sur l’origine de certains souvenirs, qui seraient perçues différemment selon les personnes, ou cette mémoire pourrait donner un ton mélancolique à la chanson pop de votre mariage.
Nous sommes constitués du même plan structurel pour notre cerveau, mais son circuit est construit à partir de l’expérience et de la génétique et ceci est la tapisserie unique qui compose chacun de nous. Quelque chose que beaucoup de scientifiques ont le sentiment que nous ne serons jamais capables de bien le décoder, sans parler de l’insérer dans l’une mémoire expérientielle.
En détails sur le site de l’université de la Californie du sud : USC Viterbi biomedical engineers analyze — and duplicate — the neural mechanism of learning in rats.
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Jeu 6 Juin - 12:00 par almagor
Sujet: Des scientifiques implantent avec succès un système de mémoire artificielle dans le cerveau de rats. 
