06 Oct
5:54

 

Si je me rĂ©fère au dictionnaire Larousse, c’est bien de tĂ©lĂ©pathie dont je vais vous parler aujourd’hui. C’est-Ă -dire la transmission de pensĂ©es ou d’impressions quelconques d’une personne Ă  une autre en dehors de toute communication par les voies sensorielles connues. Science-fiction me direz-vous ? Pourtant c’est de la Science tout court ! Et hop deux pas vers la Science !

Les chercheurs de l’UniversitĂ© de Washington ont menĂ© la première expĂ©rience qui relie directement deux cerveaux humains, permettant ainsi Ă  l’un des participants de deviner ce que l’autre pense. L’interface entre les deux cerveaux est non invasive, c’est-Ă -dire que les instruments ne sont pas directement en contact avec la peau, ce qui reprĂ©sente une vĂ©ritable prouesse. Cette interface nĂ©cessite un Ă©lectroencĂ©phalographe qui dĂ©tecte des motifs spĂ©cifiques de l’activitĂ© cĂ©rĂ©brale d’un participant (appelons-le « l’interrogé »), alors que le second participant (« l’enquĂŞteur ») reçoit l’information Ă  l’aide de stimulations magnĂ©tiques transcrânienne. Imaginez-vous que ces deux personnes jouent au jeu « Qui est-ce ? ». Dans une pièce, l’un pose plusieurs questions et parvient Ă  deviner l’objet auquel pense l’autre Ă  plusieurs mètres de lĂ  dans une seconde salle.

« C’est l’expĂ©rience cerveau-Ă -cerveau la plus complexe, je crois qu’on a rĂ©ussi », a dĂ©clarĂ© le principal auteur Andrea Stocco, professeur en psychologie et chercheur Ă  l’Institut pour l’Apprentissage et les Sciences du Cerveau de l’UniversitĂ© de Washington.

L’étude se base sur leurs travaux antérieurs datant de 2013. Alors que certains chercheurs connectaient les cerveaux de rats ou de singes en utilisant des électrodes insérées dans le cerveau des animaux, l’équipe d’Andrea Stocco a été la première à utiliser une technologie non invasive (sous forme de joli petit bonnet de bain).

Leurs nouveaux travaux représentent une innovation sur la connexion cerveau-cerveau non invasive car ils utilisent :

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– une stimulation du cortex visuel de « l’interrogé » pour transmettre des stimuli visuels qui sont perçus par « l’enquĂŞteur »

– une connexion cerveau-cerveau en temps rĂ©el via internet, plutĂ´t que la communication off-line

– un problème interactif dans lequel « l’enquĂŞteur » et « l’interrogé » doivent Ă©changer des informations bidirectionnelles pour rĂ©soudre le problème en collaboration.

Les rĂ©sultats dĂ©montrent qu’en utilisant leur système, 10 personnes (5 binĂ´mes enquĂŞteur/interrogĂ©) peuvent identifier avec succès « l’objet mystère » Ă  dĂ©couvrir en utilisant un protocole question-rĂ©ponse (vrai/faux) similaire au jeu « Qui est-ce ? ». En effet, un participant regarde une image sur un Ă©cran (par exemple, la photo d’une voiture ou d’une pomme) et doit faire deviner l’objet Ă  un autre joueur.

            Afin de comprendre le principe de leur système, je me permets de revenir sur la notion d’ondes cérébrales.

Les ondes cérébrales

Le cerveau humain est composĂ© de diffĂ©rentes zones, l’aire visuelle, l’aire Ă©motionnelle, l’aire du langage, etc… L’influx nerveux fonctionne de façon rythmique et coordonnĂ©, c’est-Ă -dire que les neurones s’activent par pulsation de proche en proche, puis retournent Ă  un Ă©tat de repos, puis s’activent de nouveau. Grâce Ă  de petites Ă©lectrodes reliĂ©es Ă  un Ă©lectroencĂ©phalographe, le rythme de ces pulsations peut se traduire sous forme d’ondes (potentiel d’action ou dĂ©polarisation neurale). L’intensitĂ© de l’activitĂ© cĂ©rĂ©brale se manifeste par la frĂ©quence de ces ondes. On les calcule en hertz (Hz), en sachant qu’un hertz = une ondulation par seconde. Si le graphique enregistrĂ© par l’Ă©lectroencĂ©phalographe est plat, cela signifie qu’il n’y a pas d’activitĂ© cĂ©rĂ©brale. De plus, la frĂ©quence des ondes cĂ©rĂ©brales varie selon le type d’activitĂ©s dans lequel on est engagĂ©. Dans le cas prĂ©cis du système imaginĂ© par les chercheurs de l’UniversitĂ© de Washington, l’électroencĂ©phalographe de « l’interrogé » enregistre un signal diffĂ©rent selon si la personne fixe une LED scintillant Ă  13 ou 12 Hz.

La procédure pour « l’interrogé »

Les participants jouant le rĂ´le de « l’interrogé » ont Ă©tĂ© Ă©quipĂ©s d’un bonnet Ă©lectroencĂ©phalographe et sont assis devant un Ă©cran (figure 1A) avec affichĂ© «oui» et «non» dans les coins infĂ©rieurs. Deux LED clignotantes sont placĂ©es de part et d’autre de l’écran ; la LED « Oui » (figure 1B) scintille Ă  13 Hz, tandis que la LED « Non » (figure 1C) scintille Ă  12 Hz. Au cours de la session, les signaux Ă©lectriques issus du cortex cĂ©rĂ©bral du participant ont Ă©tĂ© enregistrĂ©s. Selon le profil de l’électroencĂ©phalogramme, le signal est traduit en « oui » ou « non » Ă  « l’enquĂŞteur ».

La procédure pour « l’enquêteur »
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«L’enquĂŞteur » a devant les yeux une liste de plusieurs objets permis lesquels l’autre participant en a choisi un. Pour trouver la solution, il pose des questions Ă  « l’interrogé » grâce Ă  un ordinateur et une connexion internet. Une stimulation magnĂ©tique est envoyĂ©e dans le cortex occipital de l’enquĂŞteur si la rĂ©ponse est «oui» via une stimulation magnĂ©tique transcrânienne (figure 2BC) provoquant ainsi la perception d’un phosphène. S’il rĂ©pond «non», aucun signal n’est transmis. Un phosphène se traduit par la sensation de voir un Ă©clair de lumière, des taches ou des lignes dans des endroits spĂ©cifiques du champ visuel, y compris les yeux fermĂ©s. En fonction du signal que l’enquĂŞteur reçoit, ou pas, il peut donc deviner la rĂ©ponse Ă  sa question. Après plusieurs manches, il est donc capable de savoir Ă  quel objet l’autre participant pensait.
Sans véritable application pour le moment, ces travaux représentent surtout une magnifique preuve de concept.

Sources :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Phosphène
Playing 20 Questions with the Mind: Collaborative Problem Solving by Humans Using a Brain-to-Brain Interface, Andrea Stocco et al., 2015, PLOS One
A Brain-to-Brain Interface for Real-Time Sharing of Sensorimotor Information, Miguel Pais-Vieira et al., 2013, Scientific Reports

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« Les rĂ©volutions de l’informatique quantique ADN Vs ARN »

SnOX

PhD Student in Biophysics

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