Reconstitution 3D d'un cerveau d'Homo Sapiens
Le cerveau de l'homme de Cro-Magnon, l'un des plus anciens Homo Sapiens découverts sur le continent européen, a pu être reconstitué en 3 dimensions par Antoine Balzeau et Dominique Grimaud-Hervé, paléonthologue et anthropologue au CNRS et au muséum national d'Histoire naturelle. Quoi de plus fabuleux pour célébrer la semaine du cerveau ?
Pour aller plus loin : Articles ici, ici, là et là ou encore là et là.
Atelier « Stimulons nos neurones » à Versailles
C’est un ancien responsable du département information et presse des Aéroports de Paris, Jérôme Dutrieux, qui a imaginé et mis en place cette sorte de « salle de sport » pour neurones. Destinée à lutter contre les maladies dégénératives, comme la maladie d'Alzheimer, il s’agit avant tout d’apprendre en s’amusant.
Ce système d’apprentissage a commencé avec un groupe de « learners » dans une salle prêtée par la mairie, mais aujourd’hui de nombreuses personnes y trouvent leur compte. C’est un peu devenu un club du savoir, avec des séances à thème notamment sur des sujets culturels, tels que Louis XIV ou l’impressionnisme… Des exercices permettent par exemple de stimuler l’imagination et d’étoffer ses connaissances linguistiques.
Une dame de 59 ans confie qu’elle a toujours eu des difficultés pour apprendre et qu’elle s’est donc inscrite aujourd’hui dans une formation en espérant pouvoir avoir l’équivalent du baccalauréat. D’autres, comme un médecin de 79 ans à la retraite y trouvent l’occasion de rejoindre leurs amis et de stimuler leur soif de connaissance sur des sujets divers.
Pour aller plus loin :
Site ici. Adresse : 14, rue Richaud, Versailles (78). Tel : 01.39.50.20.56. Articles ici et là. Pour vous exercez vous aussi là.
Semaine du cerveau du 15 au 21 mars
Aujourd’hui a débuté en Europe et en France la semaine du cerveau, qui se tiendra du 15 au 21 mars. En partenariat avec la Fédération pour la Recherche sur le Cerveau (FRC) et la société des neurosciences, cette semaine vise à sensibiliser le grand public de l’importance de la recherche sur le cerveau, ses fonctions cérébrales et ses troubles, comme le relate ici, le site du CNRS. Pour cette occasion une vingtaine de villes françaises organisent diverses manifestations et conférences. La FRC organise notamment une collecte de fonds nationale au profit de la recherche sur le cerveau, appelée le Neurodon, dont c’est le 10ème anniversaire cette année.
Samedi 20 mars à la cité des Sciences, se tiendra la journée spéciale « Neurodon », avec le matin, les mini conférences des Docteurs Isabelle Arnulf (Hôpital Pitié-Salpêtrière), Jérôme Yelnik (Université Pierre et Marie Curie) et Serge Picaud (Institut de la Vision) :
- « Sommeil et rêves : peut-on voir les rêves ? », par le Dr Isabelle Arnulf,
- « Perspectives de la stimulation électrique profonde », par le Dr Jérôme Yelnik,
- « Quand la rétine devient artificielle », par le Dr Serge Picaud.
Ces mini-conférences seront avant tout l’occasion d’une rencontre entre le public, désireux de mieux comprendre le fonctionnement du cerveau et ses maladies, et les chercheurs. A 13h45, aura lieu "L'encens et le goudron", pièce de Violaine de Carné suivie d'une intervention du Docteur Jane Plailly (Université Claude Bernard, Lyon) sur l'olfaction et d'une animation interactive organisée en partenariat avec Sentosphère. Voir ici le programme complet.
Pour aller plus loin :
Programme_Neurodon. Article là. Veille scientifique en neurosciences là. A la découverte du cerveau ici. Retrouvez le Neurodon sur Facebook là, faîtes vos dons ici. Vous trouverez un diaporama sur le thème « Jeux de stratégie et fonctionnement cérébral » sur le site de la FRC ici et des jeux pour muscler vos méninges là.
La neuro-informatique au service de l’homme
Un procédé de neuro-informatique développé par des chercheurs français permettrait de commander un ordinateur par la pensée. Ce procédé se base sur l’électroencéphalogramme (EEG), technique à la rencontre de l’informatique, des neurosciences et de la physique, que j’ai comparé au magnéto-encéphalogramme, dans un précédant article ici.
Pour faire court, lorsqu’on parle, qu’on bouge ou que l’on réfléchi, le cerveau émet des signaux électriques, qui peuvent être mesurés à l’aide d’électrodes, disposées à la surface du crâne. Ces signaux peuvent également être transmis à un ordinateur, qui agirait alors en fonction des ordres donnés par le cerveau. Cette technique viendrait notamment en aide aux handicapés en leur permettant par exemple d’écrire grâce à la pensée. De nombreux constructeurs de jeux vidéo s’intéressent aussi de près aux possibilités offertes par l’EEG, L’imagination suffisant à déclencher une commande informatique. Le projet OpenVibe réunit de nombreux chercheurs français pour améliorer ces interfaces cerveau-ordinateur, qui « sont aussi utiles pour traiter les troubles de l’attention, les douleurs ou les acouphènes », selon Olivier Bertrand, directeur de recherche à l’INSERM.
La Cité des sciences revient sur les différentes applications de cette méthode dans un dossier complet ici.
Dieu, les hommes, et leur cerveau
Je tiens à vous faire part d'un article qui m’a fait beaucoup rire. Très bien écrit, mais peu flatteur à l’égard des croyants, celui-ci relate une étude réalisée par des psychologues de l’Université de Chicago sur l’activité du cerveau d’un individu croyant cherchant à savoir ce que pense Dieu sur des sujets divers et controversés tels que l’avortement, la consommation de drogues…
Leur conclusion est la suivante : quand un croyant cherche à savoir ce que Dieu pense de telle ou telle question, cela revient à ce que lui-même pense de ces questions. Ce sont en effet les mêmes zones cérébrales qui sont activées dans les deux cas. Dieu serait donc le "Moi" freudien de chaque individu et il y aurait alors autant de Dieu que de croyants, chacun le façonnant à son image. Ainsi les croyants conservateurs estiment que Dieu est pour la peine de mort et hostile au mariage gay, tandis que les libéraux pensent que Dieu est sûrement contre la peine de mort et pour le mariage gay. Pratique, n’est-ce pas ? Cela évite évidemment bien des cas de conscience…
Pour aller plus loin : Article source ici dans Cerveau et Psycho en Neurobiologie. Autres articles intéressants et en lien ici, là et là, ainsi qu'on ouvrage ici.
Tabac ou "drogues dures", même perturbations cérébrales ?
Une étude, réalisée par le Pr Bruce Hope du National Institute on Drug Abuse aux Etats-Unis suggère que la consommation de tabac, au même titre que l’héroïne ou la cocaïne contribue à une altération des fonctions cérébrales par libération excessive de dopamine, neurotransmetteur chimique favorisant le phénomène d’addiction.
Pour arriver à ces conclusions, l’équipe du Professeur Hope a analysé des échantillons de tissus cérébraux prélevés lors d’autopsie de fumeurs et non-fumeurs. Les chercheurs ont alors constaté que la concentration en dopamine au niveau des cerveaux des fumeurs était clairement plus élevée que chez les non-fumeurs, observation qu’ils avaient faîte par ailleurs chez des animaux exposés à la cocaïne ou l’héroïne et rendus dépendants.
« Cette découverte accrédite l’idée selon laquelle une longue exposition au tabagisme altère les fonctions cérébrales, contribuant ainsi au phénomène d’addiction », estime Hope.
Pour aller plus loin :
Voir ici une étude sur la réduction de dépendance à la cocaïne. Les drogues et le cerveau ici, ici, là et là.
Source : The Journal of Neuroscience, 20 février 2007
Le tabac nuit aux capacités cérébrales
C’est une des thématiques abordées dans le hors série de la revue ça m’intéresse, consacré au cerveau et disponible en kiosque depuis le 17 février. Dans la rubrique « 36 méthodes pour booster votre cerveau » arrêter de fumer arrive ainsi en 20ème position.
Cette information a été fournie grâce à une étude concernant l’influence du tabac sur le cerveau (ici et là), réalisée par Séverine Sabia, de l’unité INSERM 708, à Villejuif. Celle-ci a démontré l’impact du tabac sur le vieillissement neuronal, sûrement par un stress oxydatif , entrainant un déclin cognitif progressif, pouvant aller jusqu’à la démence.
Ce hors série de février, réalisé en partenariat avec l’INSERM fait intervenir les plus grands spécialistes autour de « 200 questions sur le fonctionnement et les troubles du cerveau » et apporte des réponses pertinentes et pratiques.
Le cerveau de A à Z (II)
De 20 à 60 ans, le cerveau continue de créer des synapses, grâce à une stimulation maintenue. En effet, même si le développement cérébral s'achève avant 25 ans, âge auquel le cerveau atteint son pic de puissance avec les principaux circuits établis et stabilisés, et un lobe préfrontal (siège des activités cognitives supérieures, ici) à maturation, la perte neuronale est faible pendant la vie adulte. Ce sont surtout les capacités d'apprentissage fines, telles que celle d’un instrument de musique ou d’une langue étrangère par exemple qui sont affectées, mais la plasticité synaptique est encore largement présente et on observe deux zones cérébrales qui continuent de produire des neurones : le bulbe olfactif et l’hippocampe. Ceci nous permet de sans cesse progresser et nous adapter aux divers changements environnementaux, professionnels, sociaux, familiaux …
Après 60 ans, on observe une diminue de la plasticité synaptique, c’est le vieillissement cérébral. «Toutes les membranes des neurones, chargées de lipoprotéines, vont s'oxyder petit à petit, explique André Delacourte, directeur de recherche du groupe Maladies neurodégénératives et mort neuronale, unité Inserm 837. Les cellules nerveuses - surtout l'axone - vont se rigidifier, entraînant un ralentissement progressif du transport de l'influx nerveux dans les circuits. Le cerveau devient moins souple, moins réactif. Il traite moins bien l'information et s'adapte mal aux changements.» D’où l’intérêt de préserver ses facultés intellectuelles en ayant des projets, en voyant des amis … Mais là encore l’utilité des stimuli virtuels sont inefficaces. En effet, Alain Lieury (ici "L'humain comme ordinateur"), psychologue à l’université de Rennes a notamment testé le jeu « Dr Kawashima » sensé stimuler le cerveau et a montré avec son équipe que ces programmes n’ont aucun impact. La priorité est d’entretenir ses sens en continuant à les stimuler par des activités sociales (réunion d’amis autour d’un Scrabble, Trivial …) et physique (piscine par ex) et d’avoir une alimentation variée et riche en acides gras et aliments antioxydants, tels que le kiwi, l’orange, la tomate, l’épinard par exemple afin de réduire l’oxydation des gaines de myéline entourant l’axone des neurones.
Le cerveau du foetus "anesthésié" lors de l'accouchement
L’équipe de Yehezkel Ben Ari, directeur de l'institut de neurobiologie de la Méditerranée (Inmed) a observé une libération d’ocytocine (ici, ici et là) par l’hypothalamus de la mère juste avant l’accouchement, ce qui semble « anesthésier » les neurones du cerveau du fœtus et leur permet ainsi de se prémunir d’un manque d’oxygène éventuel au moment de l’accouchement.
Cette découverte remet donc grandement en question certains médicaments donnés aux femmes enceintes afin de retarder les contractions, car ceux-ci jouent sur les récepteurs à l’ocytocine en les bloquant, ce qui empêche la neuro-protection naturelle du fœtus. De la même manière, la consommation de café avant l’accouchement serait déconseillée, car en cas de privation d’oxygène au moment de l’accouchement, les récepteurs à l’adénosine sont bloqués permettant une neuro-protection naturelle, qui n’est pas possible quand ces mêmes récepteurs sont déjà occupées par la caféine.
Or l'oxygénation des neurones est nécessaire à leur bon fonctionnement (ici). C'est pourquoi il est nécessaire de préserver ces procédés de neuro-protection naturels.
Pour aller plus loin :
Article sur la biologie du neurone ici, accouchement physiologique là, rôle de la respiration dans l'oxygénation du cerveau ici.
Stress et l'alcool, nocifs au développement du cerveau
Le cerveau se développe à partir de l’un des trois feuillets embryonnaires qui constituent le fœtus (l'ectoderme, ici) et ce dès la troisième semaine du développement. C’est pourquoi de nombreux médecins conseillent aux jeunes femmes désirant un enfant de consommer de l’acide folique, appelé usuellement vitamine B9, avant même de se savoir enceinte, afin d’éviter des malformations du tube neural, tels que la Spina Bifida.
Entre la 10ème et la 20ème semaine, on assiste à la neurogénése, c’est-à-dire à la différenciation de cellules souches du tube neural, qui vont donner un stock final de 100 milliard de neurones, qui vont migrer entre la 12ème et la 24ème semaine pour constituer les hémisphères de l’encéphale. Toutes ces étapes sont très sensibles, notamment à l’alcool qui est l’une des pires substances dans l’atteinte du cerveau en développement, selon Pierre Grassens, directeur de l’unité INSERM 676 « Physiopathologie et neuroprotection des atteintes du cerveau en développement ».
Le stress peut également nuire au bon développement de l’encéphale (ici) en produisant du cortisol dans le sang ce qui favorise le risque d’accouchement prématurés. Or selon Pierre Grassens, «Les prématurés en dessous de 28 semaines présentent de forts risques d'avoir des problèmes moteurs, cognitifs, de comportement. Sur une cohorte d'enfants nés à 24-25 semaines suivis jusqu'à 6 ans, la moitié a un handicap grave, un quart un handicap modéré, un quart s'en sort sans séquelle.»
Son équipe effectue actuellement des tests cliniques sur des prématurés de 28 semaines à qui ils administrent dès la naissance et pendant une semaine de la mélatonine, une molécule qui réduirait ces lésions. Les résultats sont attendus à la fin de l’année 2010.
Pour aller plus loin :
Article Sciences et Avenir ici, acide folique et grossesse ici, stress et cerveau ici, là et là.
