• On pourra bientôt lire nos pensées dans notre cerveau !

                « On pourra bientôt lire nos pensées dans notre cerveau », C’est un titre que l’on retrouve assez souvent dans des journaux, et même dans des revues. Ce ne sont pas des scientifiques, mais des journalistes qui l’écrivent, et il faut bien faire des articles accrocheurs pour attirer les lecteurs, annoncer du sensationnel !
              En fait on est loin de pouvoir faire cela.

              Pour essayer de comprendre l’activité des neurones, les scientifiques disposent de deux techniques non invasives : l’imagerie par la résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) et la magnéto-encéphalographie (MEG).

              L’imagerie par la résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) consiste à mesurer les variations de flux sanguin qui circule dans le cerveau et irrigue les divers groupes de neurones, ce flux augmentant si les neurones sont en activité.
              On obtient une résolution spatiale de l’ordre du millimètre permettant un découpage du cerveau en environ un millions de points, ou « voxels » (des pixels en 3D). Par contre les mesures ne sont pas rapides et ne peuvent suivre des phénomènes cérébraux corres-pondant au langage, mais on peut utiliser cette méthode pour étudier le traitement d’images fixes (pas de films)

              La magnéto-encéphalographie (MEG) qui mesure les ondes électromagnétiques émises par les neurones. La résolution est faibles (le centimètre), mais par contre, on peut enregistrer ce qui se passe à la milliseconde près.
              Si l’on voulait à la fois une très bonne résolution et un temps de réponse faible, il faudrait implanter des électrodes dans le cerveau, ce qui peut se faire en cas de nécessité absolue (malades épileptiques), mais sinon est limité à l’expérimentation animale.
              Si l’on voulait vraiment déchiffrer le code neural, il faudrait un temps dr résolution, mais avec une résolution spatiale de quelques neurones. de la milliseconde. On n’a pas de solution technique en vue, et même si on l’avait, avec environ cent milliards de neurones dans le cerveau, la quantité d’in-formation serait rapidement ingérable.

              Où en est on dans les expériences en cours?

             Dans le domaine des images fixes, on peut, à partir des IRMf des centres d’interprétation de la vue, et de l’utilisation d’un logiciel d’intelligence artificielle, obtenir une image assez voisine de celle que le patient regarde.
             Ce n’est pas étonnant car l’on savait déjà, à partir d’expérimentations sur animaux, que les neurones des deux premières couches d’interprétation de la vue, reproduisent spatialement l‘image regardée.
             La figure ci-dessous montre les résultats obtenus sur 4 patients différents qui regardaient la même scène (sous un angle un peu différent).

    On pourra bientôt lire nos pensées dans notre cerveau !

             Des essais sont actuellement effectués pour chercher à reproduire des images de nos rêves, ou du moins de l’activité interne et inconsciente de nos centres visuels pendant notre sommeil/

             Par contre les résultats des études de détection du langage ne sont guère avancées malgré l’utilisation de l’intelligence artificielle pour décoder les informations de MEG.
             Les chercheurs ont fait écouter des conversations à des personnes munies de casques qui enregistraient les ondes émises par le cerveau. Ces séquences d’ondes ont été transmises à un. logiciel d’IA, qui devait apprendre à reconnaître les séquences d’ondes correspondant à des mots. L’IA prédisait une liste de 10 mots et dans 73 % des cas, la liste comprenait le mot prononcé dans la conversation.
              On est loin de lire dans nos pensées

     

     

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     Tirez vous la langue en vous appliquant à faire une têche minutieuse ? Pourquoi ?
 Tirez vous la langue en vous appliquant à faire une têche minutieuse ? Pourquoi ?
 Tirez vous la langue en vous appliquant à faire une têche minutieuse ? Pourquoi ?


     


               Tirez vous la langue en vous appliquant à faire une tâche manuelle minutieuse ? Pourquoi ?
             
    Beaucoup d’enfants ont cette habitude et leurs camarades se moquent d’eux. Il ont tort. Mais ces enfants conservent souvent ce réflexe étant adulte. Certains neuro-biologistes ont eu la curiosité de rechercher pourquoi cette drôle d’habitude, qui paraît inutile, presque une manie, un tic. Un article de « Cerveau et Psycho » de décembre 2023 donnait quelques explications sur ce problème.

              Le première démarche est d’examiner les centres nerveux qui contrôlent la langue et la main pour découvrir où une éventuelle connexion pourrait se trouver.
              La langue est contrôlée par un nerf crânien, tandis que les mains sont contrôlées par des nerfs rachidiens.
              Les douze paires de nerfs crâniens pénètrent à travers le crâne par de petites ouvertures et sont directement reliés au cerveau. La langue est contrôlée par le douzième, appelé « nerf hypoglosse ».
              Les nerfs dits « rachidiens » de la moelle épinière contrôlent la plupart des autres muscles de notre corps, dont la main. Nos sensations de toucher vont de la main au cerveau via la moelle épinière, par les mêmes nerfs.
              La connexion entre les circuits de contrôle de la langue et de la main doit donc trouver son origine en amont de ces deux nerfs, à l’intérieur du cerveau, et les régions qui contrôlent respectivement la langue et les mains, dans nos centres moteurs, ne sont pas adjacentes.
              Le neurobiologistes ont découvert que le lien se faisait dans des zones où des circuits neuronaux complexes exécutent des fonctions très complexes : l’aire prémotrice et l’aire motrice supplémentaire qui intervient dans les mouvements de précision et notamment l’utilisation d’outils. Ce qui expliquerait pourquoi, à chaque fois que nous tirons la langue, ce soit presque toujours en utilisant un outil, ou en faisant un travail précis et soigné. Cette association neuronale est tellement innée que nous ne nous en rendons pas compte, parce que les circuits correspondants se trouvent dans des zones profondes du cerveau, distinctes des régions liées à notre conscience.

     Tirez vous la langue en vous appliquant à faire une têche minutieuse ? Pourquoi ?



             En bas de l’aire prémotrice se trouve un centre qui commande l’articulation de la parole.
             Or des recherches ont montré que les mouvements de la main et de la bouche sont étroitement coordonnés, et que cette interaction améliore souvent nos performances.
             Les joueurs de tennis, les pratiquants d’arts martiaux et beaucoup de sportifs crient quand ils font des gestes et des études sur des chanteurs, ont montré qu’ils associaient certains gestes à certaines intonations, et que, s’ils changeaient ces gestes, leurs performances diminuaient, ce qui montre combien la coordination entre la langue et la main est profondément ancrée dans les circuits neuronaux de notre cerveau.
             Cette coordination a probablement pour origine la façon dont nos ancêtres ont appris à parler : à partir de simples gestes manuels, progressivement mélangés à des sons syllabiques de la bouche. Cela expliquerait que le langage parlé s’accompagne souvent de gestes involontaires de la main.

             Il n’est donc pas йtonnant de tirer la langue lors d’actions nécessitant une grande habileté manuelle. L’évolution, qui fait évoluer notre cerveau et notre corps pour augmenter les chances de survie dans un monde complexe, contrôle et intègre simultanément les mouvements de la langue et de la main avec les sons et les émotions.
            Il ne réagit pas comme un ordinateur qui exécute des lignes de code informatique, mais à partir de l’apprentissage tiré des expériences vécues, il traite toutes les informations comme les pièces d’un puzzle, chacune nécessaire à l’objectif final, et il exécute des mouvements complexes coordonnés.

              Alors n’hésitez pas à tirer la langue, cela vous aidera à mieux faire votre travail.

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  • http://lancien.cowblog.fr/images/Images3/itineraire.jpg

        Nos sens semblent essentiels, car ils nous permettent de connaître nootre environnement, de savoir ce qui se passe autour de nous.
        Vue, ouïe et toucher sont primordiaux pour que nous puissions nous représenter l’univers de notre vie, mais l'odorat y contribue beaucoup et le goût, en matière de nourriture..
        Pour nous, ce que nous voyons, ce que nous touchons, ce que nous entendons est la réalité des choses.
        Pourtant la neurobiologie semble montrer aujourd’hui que notre cerveau ne voit pas le monde qui nous entoure tel qu’il est.

        Les neurones de nos organes de sens (sauf l’odorat), passent d’abord par le thalamus, avant d’envoyer les informations vers les centres d’interprétation de ces perceptions. Le thalamus coordonne ces informations pour que l’on sache quelles sont celles relatives à un même objet à un même instant.
        Mais les neurobiologistes ont constaté que seules 10% des connexions du Thalamus apportent les informations des sens aux centres d’interprétation de nos perceptions. 90% des connexions sont des rétroactions des centres sur le thalamus et des connexions avec les autres centres du cortex.
        Par ailleurs la plupart des connexions des centres d’interprétation sont internes, de façon à élaborer l’interprétation, notamment des images et des sons.
        Même quand nous fermons les yeux, certains échanges se poursuivent, alors qu’il n’y a pas de perception. Seule l’utilisation de produits chimiques anesthésiants interrompt presque complètement cet échange permanent.
        Certes c’est d’abord une activité de veille, en attente d’une stimulation, mais on a constaté que c’était bien plus et que le cerveau n’enregistrait pas passivement les stimulations de perceptions.
        Chez un animal qui vient de naître, cette activité est faible et se renforce considérablement lors d’une perception. Mais ce n’est pas le cas chez l’animal adulte, pour lequel l’activité des centres d’interprétation et du thalamus est persque aussi forte en l’absence de perception, que lorsqu’elle se produit.
        Certains neurobiologistes pensent que lorsque une perception visuelle a lieu, le cerveau va chercher en mémoire s’il a une image du paysage en question et la charge, et il corrige ensuite cette image en fonction des perceptions réelles que lui fournit la vue.
        Le cerveau se servirait donc du passé pour reconstituer le présent à partir des perceptions, mais aussi probablement pour anticiper sur l’avenir, en prévoyant la suite de l’évolution de l’image.
        C’est notamment ce qui se produit lorsque nous nous déplaçons dans un environnement. Le cerveau se sert des images passées et présentes pour imaginer les images suivantes et nous guider dans le déplacement en prévoyant l’environnement suivant que nous allons rencontrer.
        Lorsque nous observons un paysage connu, notre cerveau lorsqu’il rencontre une image, l’accompagne automatiquement et inconsciemment de données : c’est la maison de untel, c’est la route pour aller chez X, tiens la fenêtre de Y est fermée, il dort encore… etc…
        Bref notre cerveau fait en permanence un travail de reconstitution d’images et de données, appuyé sur des constatations réelles
        Chez certaines personnes, ce travail d’anticipation du cerveau peut devenir prépondérant et il n’y a plus une vérification systématique par les sens de ce qui se passe réellement. C’est ce qui explique des hallucinations. Mais j’ai déjà fait des articles à ce sujet.
     
        A propos d'hallucinations, des chercheurs américains ont interrogé plus de 400 jeunes américains et ont constaté qu’ils entendaient régulièrement des sonneries inexistantes de leur Smartphone : le téléphone portable, quand on l’utilise beaucoup donne des hallucinations auditives C’est évidemment une reconstitution de leur cerveau.
         Ceux qui sont plus particulièrement touchés : les extravertis qui ont besoin de contacts permanents avec autrui, ceux qui ont le souci de leur popularité ou de leurs apparences vis à vis des autres. Egalement ceux qui ont une énorme « Persona » : (ce que l’on veut paraître vis à vis d’autrui et qui n’est pas ce que l’on est forcément).
         D’ou vient cette hallucination : les centres d’interprétation de l’ouïe sont capables de recréer un son donné et de l’envoyer via le Thalamus au cortex préfrontal, et il est alors conscient. Ce qu’ils reconstituent n’est pas un son, mais le signal nerveux qui correspond au son, c’est a dire la connexion avec les neurones qui sont actifs lorsque le son en question est mémorisé.
         Qui provoque ce signal : on ne sait pas. Pas les centres qui l’élaborent, ce ne sont pas des décideurs, ni le cortex préfrontal (ce serait volontaire et conscient). Probablement le cerveau émotionnel, qui gère les désirs et les pulsions et qui souhaite recevoir des communications téléphoniques ou des SMS. Peut être aussi un bruit extérieur déclenche t'il ce processus.
         Notre cerveau a de nombreux mystères.
     
     

     

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  • Comment trouver des cerises rouges dans un arbre couvert de feuilles vertes ?

           Dans le même numéro de janvier de « Cerveau et Psycho », un article m’a amusé : « Comment trouver des tomates (rouges) au milieu de concombres (verts).

            Il est certain que notre vue est capable de différentier et de localiser des objets dans notre environnement. Il faut cependant en connaître certaines caractéristiques.
           Les chercheurs ont montré que les caractéristiques les plus efficaces étaient la couleur, la taille ou l’orientation de l’objet à trouver.
         Bien entendu des stimuli qui sont très forts, inattendus et inhabituels, attirent immanquablement notre attention (par exemple le son strident du détecteur d’incendie), , car c’est un conditionnement fait pour notre survie face à des dangers.
    Des sons stridents, des objets dont la couleur tranche sur l’environnement (les panneaux de signalisation de la route), un objet de forme extraordinaire et inhabituelle, attirent notre attention brutalement. Mais il certain que si nous sommes attirés par tous les ojets différents de ce que nous attendons, nous ne pourrons jamais conventrer notre attention sur un tri.

             L’article décrit comment l’attention du cerveau se porte sur les objets, lorsque nous voulons faire un tri, par exemple entre des objets de couleurs différentes..
             On essaie de penser le plus simple possible et on pense donc que le cerveau ne fera pas attention au vert des concombres pour se porter sur le rouge des tomates.
             Ce n’est pas la réalité : le cerveau commence par s’occuperdes éléments à éliminer pour diminuer l’attention qu’on leur porte et ce n’est qu’ensuite qu’il s’occupera des objets à trouver et différencier.
            La revue décrit une expérience qui le montre. Un expérimentateur est mis devant un ordinateur, et doit indiquer si un objet rouge va apparaître devant son champ de vision gauche, il ne sait pas si le signal sera vert ou rouge,  et l’on enregistre les signaux électriques de son cerveau.

              Les résultats sont indiqués sur la figure ci-dessous.

    Comment trouver des cerises rouges dans un arbre couvert de feuilles vertes ?


              
    Bien qu’il voit du rouge, le cerveau commence par analyser s’il y a du vert, puis s’occupe du rouge, tandis que le signal vert est alors atténué pour focaliser l’attention sur le rouge. Le cerveau analyse donc d’abord ce qu’il doit écarter.! Et paradoxalement plus les expérimentateurs ont d’abord examiné la couleur verte à écarter, plus vite ils vont ensuite trouver la couleur rouge objectif.

             C’est un peu comme si le cerveau nettoyait rapidement son environnement avant de se consacrer à sa tâche de recherche.
             Donc pour trouver des tomates au milieu des concombres, le cerveau va d’abord identifier où sont les concombres afin de minimiser l’effet de la couleur verte et de pouvoir plus facilement détecter les endroits où du rouge fait supposer la présence de tomates. il analysera ensuite leur forme pour être sûr que ce sont des tomates.

            Les situations peuvent être plus compliquées par la présence d’intrus dont les caractéristiques sont attirantes.


            Un exemple est donné sur la figure ci-dessous :

    Comment trouver des cerises rouges dans un arbre couvert de feuilles vertes ?        Il s’agit de trouver, sur la figure ci-dessus, le « T » vert.
           Le cerveau va d’abord éliminer les T bleus, carils constituent le fond de l’environnement. Mais ensuite son attention sera attirée par le T rouge, plus voyant, et il faudra qu’il l’élimine alors avant de porter son attention sur le T vert.

           En définitive, quand le cerveau veut faire un tri,  et séparer les données importantes, il analyse toutes les données, mais élimine d’abord celles qui sont inadéquates, avant de se consacrer aux données qui correspondent aux critères du tri.

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  • http://lancien.cowblog.fr/images/Images2-1/images-copie-21.jpg

          Dans les articles que j’ai faits sur l’interprétation de la vision par le cerveau, je n’ai pas parlé d’une étude de l’équipe de Carole Peryrin, du laboratoire de neurocognition de Grenoble, avec la collaboration de l’hôpital parisien Rothschild, qui reçoit des patients atteints de lésions cérébrales occipitales entraînant des anomalies de la vison, et notamment des lésions d’un seul hémisphère qui ne devraient , en principe occasionner que des anomalies de la vison du coté opposé (les nerfs optiques se croisant dans le chiasma optique, de telle sorte que le cerveau gauche interprète ce que voit l’œil droit et vice-versa).
        On pensait jusqu’à présent que l’interprétation visuelle au niveau des aires I et II était symétrique et donc que les défaut de vison d’un œil n’altéraient que la scène vue par cet œil et non l’interprétation globale de la vision.
        Mais il semble que la réalité soit différente.

        Déjà, des études sur animaux avaient montré que certaines cellules rétiniennes sont spécialisées dans la perception des formes globales d’une scène, et d'autres dans la perception des détails, mais que toutes ces informations sont ensuite transmises aux deux hémisphères cérébraux, et on pensait qu'elles y subissaient le même traitement.
        L’examen de personnes présentant des lésions dans un hémisphère semblaient contredire cet idée.
        Les chercheurs ont demandé à une vingtaine de personnes saines, tandis qu’on examinait en IRM leur cortex visuel,  d’examiner des images, préalablement traitées : certaines ne présentaient que les grandes formes d'une scène visuelle : parties claires ou sombres, les grandes lignes, les différents plans et leurs orientations, alors que, dans d’autres, les grandes formes étaient atténuées et les détails intensifiés.
        Carole Peyrin a montré que les images globales excitent nettement plus les aires visuelles primaires de I'hémisphère droit, (donc vues par l’’œil gauche, et les images détaillées celles de l'hémisphère gauche (vues par l’œil droit).

        C’est important sur le plan thérapeutique, car jusqu’à présent les techniques de rééducation étaient les mêmes pour les deux yeux, alors qu’il faudrait peut être les différencier.
        La lecture de cette étude m’a amusée, car j’avais une tante qui était peintre et, quand elle faisait un tableau, elle fermait alternativement l’œil gauche puis l’œil droit, et l’on se moquait d’elle.
        Elle nous disait que c’était pour voir l’ensemble, puis les détails; nous ne la croyions pas et nous nous moquions d’elle. Nous avions tort, cette étude en donne la preuve. Excusez nous, ma tante, vous n’êtes malheureusement plus là pour me lire.

        Une autre caractéristique est que le cerveau travaille plus éventuellement pour un œi, si cet œil voit mieux que l'autre. La vison s'en trouve perturbée ou déformée.
         Mes deux yeux ont été opérés de la cataracte et donc mes cristallins remplacés par des prothèses en plastique. Cela s'est très bien passé pour l'œil droit et je vois très bien de cet œil.
         Pour l'œil gauche, l'opération s'est bien passée, mais la prothèse que l'on m'a mise n'est pas identique. C'est un implant torique, qui devait en outre corriger une légère anisotropie de la cornée.
         Mais malheureusement cet implant déforme l'image en l'allongeant horizontalement, de telle sorte qu'un carré vu avec l'œil gauche devient un rectangle allongé horizontalement pour l'œil droit et donc les objets vus sont alors plus petits en apparence.
         Lorsque je regarde au loin, par exemple pour conduire, cela ne me gêne pas parce que les objets sont petits et donc les différences sont minimes.
         Par contre quand je lis, les caractères sont plus petits pour l'œil gauche qui voit beaucoup moins bien (si je ferme un œil puis l'autre). Et je me susi aperçu que l'image que je lis est celle vue par l'œil droit, que le cerveau privilégie.

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