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Des chercheurs suisses, relevant de l'école polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) travaillent actuellement sur la mise au point d'un cerveau artificiel copié sur le vrai, pour comprendre le fonctionnement et dysfonctionnement de cet extraordinaire organe.
Henry Markram (professeur à l'EPFL) indique que son projet «Human Brain Project» est en lice pour un soutien européen d'un milliard d'euros, estimant que «c'est une chance unique pour l'Europe de prendre le leadership dans la connaissance du cerveau».
Car si son Human Brain Project (HBP) semble très bien parti pour décrocher l'année prochaine un titre de «flagship» européen , le milliard d'euros promis ne viendra pas entièrement de Bruxelles, les pays hôtes des projets devront aussi y aller de leur contribution, indique-t-on.
A l'enseigne du projet Blue Brain, Markram et ses collaborateurs travaillent déjà depuis 2005 sur un cerveau artificiel qui se veut aussi proche d'un cerveau biologique que ce qu'il est techniquement possible de faire.
A l 'EPFL, la pratique usitée est un «reverse engineering» qui consiste à dessiner un objet avant de le construire, le point de départ est un objet existant dont le plan est établi par la suite.
Les briques fondamentales constituent le point de départ, ces protéines, ces grosses molécules qui forment les cellules, puis les neurones, par où passe l'information et les cellules gliales qui les nourrissent, les alimentent et modulent les transmissions, sans oublier ces transmissions elles-mêmes, faisceaux d'ions passant d'une cellule à l'autre par de longs filaments: tout cela est reconstruit virtuellement à partir de données récoltées sur du matériau vivant.
Disposés en étoile autour d'un microscope à infrarouge, une douzaine de petits boîtiers prolongés par une pipette en plastique semblent tous se nourrir à la même source de lumière verte. Chaque unité contient douze neurones de rat, dont la machine décrypte précisément toute l'activité, laquelle est ensuite modélisée sur ordinateur.
«Depuis 2005, ces expériences se sont révélées une vraie mine d'informations sur le mode de fonctionnement basique des cellules cérébrales», relève Markram, indiquant que «grâce à elles, Blue Brain a déjà pu simuler une colonne néocorticale de rat, unité de base du cerveau, faite de 10.000 neurones, capables d'établir entre eux jusqu'à 30 millions de connexions».
Mais le cerveau humain, but ultime du HBP, compte au bas mot 100 millions de neurones. Aujourd'hui, il faut la puissance totale d'un PC portable pour simuler le comportement d'un seul neurone, autant dire qu'il va falloir booster les ordinateurs.
Un cerveau humain virtuel nécessiterait une machine mille fois plus puissante que le plus gros superordinateur existant, estime-t-on.
HBP va donc travailler main dans la main avec les constructeurs informatiques pour trouver des solutions en termes de puissance de calcul, de consommation d'énergie et d'évacuation de la chaleur.
Et dire que notre cerveau est capable de faire plus et mieux que toutes ces machines, (presque) sans chauffer et avec juste l'énergie d'une petite ampoule électrique ! «Ce sera comme une immense installation d'imagerie à résonnance magnétique dans un hôpital. Le but n'est pas d'avoir un jouet avec lequel on peut s'amuser», explique ce professeur.
Le credo de Markram est simple : la médecine va maintenir de plus en plus le corps humain en bonne santé, mais personne n'a de solutions pour les maladies du cerveau (Parkinson, Alzheimer et toutes les autres), qui aujourd'hui déjà affectent deux milliards de personnes dans le monde.
Henry Markram (professeur à l'EPFL) indique que son projet «Human Brain Project» est en lice pour un soutien européen d'un milliard d'euros, estimant que «c'est une chance unique pour l'Europe de prendre le leadership dans la connaissance du cerveau».
Car si son Human Brain Project (HBP) semble très bien parti pour décrocher l'année prochaine un titre de «flagship» européen , le milliard d'euros promis ne viendra pas entièrement de Bruxelles, les pays hôtes des projets devront aussi y aller de leur contribution, indique-t-on.
A l'enseigne du projet Blue Brain, Markram et ses collaborateurs travaillent déjà depuis 2005 sur un cerveau artificiel qui se veut aussi proche d'un cerveau biologique que ce qu'il est techniquement possible de faire.
A l 'EPFL, la pratique usitée est un «reverse engineering» qui consiste à dessiner un objet avant de le construire, le point de départ est un objet existant dont le plan est établi par la suite.
Les briques fondamentales constituent le point de départ, ces protéines, ces grosses molécules qui forment les cellules, puis les neurones, par où passe l'information et les cellules gliales qui les nourrissent, les alimentent et modulent les transmissions, sans oublier ces transmissions elles-mêmes, faisceaux d'ions passant d'une cellule à l'autre par de longs filaments: tout cela est reconstruit virtuellement à partir de données récoltées sur du matériau vivant.
Disposés en étoile autour d'un microscope à infrarouge, une douzaine de petits boîtiers prolongés par une pipette en plastique semblent tous se nourrir à la même source de lumière verte. Chaque unité contient douze neurones de rat, dont la machine décrypte précisément toute l'activité, laquelle est ensuite modélisée sur ordinateur.
«Depuis 2005, ces expériences se sont révélées une vraie mine d'informations sur le mode de fonctionnement basique des cellules cérébrales», relève Markram, indiquant que «grâce à elles, Blue Brain a déjà pu simuler une colonne néocorticale de rat, unité de base du cerveau, faite de 10.000 neurones, capables d'établir entre eux jusqu'à 30 millions de connexions».
Mais le cerveau humain, but ultime du HBP, compte au bas mot 100 millions de neurones. Aujourd'hui, il faut la puissance totale d'un PC portable pour simuler le comportement d'un seul neurone, autant dire qu'il va falloir booster les ordinateurs.
Un cerveau humain virtuel nécessiterait une machine mille fois plus puissante que le plus gros superordinateur existant, estime-t-on.
HBP va donc travailler main dans la main avec les constructeurs informatiques pour trouver des solutions en termes de puissance de calcul, de consommation d'énergie et d'évacuation de la chaleur.
Et dire que notre cerveau est capable de faire plus et mieux que toutes ces machines, (presque) sans chauffer et avec juste l'énergie d'une petite ampoule électrique ! «Ce sera comme une immense installation d'imagerie à résonnance magnétique dans un hôpital. Le but n'est pas d'avoir un jouet avec lequel on peut s'amuser», explique ce professeur.
Le credo de Markram est simple : la médecine va maintenir de plus en plus le corps humain en bonne santé, mais personne n'a de solutions pour les maladies du cerveau (Parkinson, Alzheimer et toutes les autres), qui aujourd'hui déjà affectent deux milliards de personnes dans le monde.
