homme-machine

Elisa Vianello, chercheuse au CEA et coordinatrice du programme Edge AI, a reçu une subvention de 3 millions d'euros du Conseil européen de la recherche (ERC) dans le but de développer des dispositifs de mémoire sur silicium à l'échelle nanométrique inspirés du système nerveux des insectes. Un des objectifs de ce projet ambitieux est la mise au point de la toute première puce intelligente associée à un module neuronal local capable de traiter les données sensorielles en temps réel. Cette innovation trouve des applications dans la robotique grand public, les puces implantables pour le diagnostic médical et l'électronique portable.

La communauté de l'intelligence artificielle (IA) a récemment proposé de puissants algorithmes qui devraient permettre aux machines d'apprendre par l'expérience et d'interagir de manière autonome avec leur environnement. 

Toutefois, pour concrétiser cette ambition, des nanosystèmes dotés d'architectures de pointe de moins en moins énergivores, et dont la mémoire devra être à très haute densité, à haute résolution et dotée d’une endurance illimitée, doivent être mis en place. Si cette capacité n'existe pas encore aujourd'hui, le projet d’Elisa Vianello pourrait en ouvrir la voie : elle a découvert que différentes fonctions du système nerveux de l'insecte ressemblent étroitement aux fonctions assurées par les mémoires déterministes, probabilistes, volatiles et non volatiles.

"Comme la mémoire idéale n'existe pas aujourd'hui, le projet vise à construire une synapse hybride qui intègre différentes technologies de mémoire." Elle précise pour ce faire, s’être appuyée sur les grillons qui pour échapper à leurs prédateurs, "prennent des décisions justes à partir de données peu fiables, imprécises et lentes envoyées par leurs neurones et synapses. En examinant de près leur structure biologique, nous avons identifié une diversité de fonctions de type mémoire impliquées dans leurs systèmes sensoriels et nerveux. En combinant ces différentes fonctions, le système de traitement interne du criquet parvient à atteindre des performances remarquables et efficaces energétiquement." 

Elisa et son équipe fabriqueront des réseaux de dispositifs de mémoires physiques à l'échelle nanométrique avec l’objectif de traduire les principes biologiques des insectes en principes physiques. Ceci permettra l’apprentissage à partir d'un volume très limité de données bruitées, telles que les données mesurées en temps réel par différents capteurs (caméras, radars, capteurs cardiaques (ECG), capteurs musculaires (EMG), flux de bio-impédance et potentiellement aussi de signaux cérébraux par le biais de capteurs EEG et de sondes neuronales). 

"Les travaux d'Elisa permettront d’ouvrir de nouvelles perspectives de recherche vers des projets d’intelligence embarquée moins énergivore et capable d'apprendre en ligne", a déclaré Jean-René Lequepeys, directeur adjoint et technique du CEA-Leti, laboratoire duquel dépend Elisa Vianello. "Il s'agit d'une véritable rupture technologique et applicative qui combinera les derniers développements de la microélectronique en utilisant de nouvelles générations de mémoires non volatiles et en s'inspirant du monde vivant. Ce travail de recherche s'inscrit pleinement dans les priorités de l'institut et ouvrira de belles perspectives de premières mondiales et de commercialisation."

Auteur: Internet

Info: Sur http:wwwcea. Fr, Mars 2022. Elle obtient une bourse pour développer des mémoires à l'échelle nanométrique inspirées du système nerveux des insectes

[ épigénétique ] [ logique floue ] [ homme-animal ] [ heuristique ]

anecdote

Demodex Folliculorum crapahute sur votre visage et ses excréments provoqueraient la couperose. De minuscules insectes se cachent dans les pores de votre peau en ce moment, ils sont étroitement liés aux araignées et ils vivent de votre sébum sur votre visage. Habituellement, rosaceces acariens sont inoffensifs, mais si vous en abritez un trop grand nombre, leur tendance à se décomposer lorsqu'ils meurent, pendant qu'ils sont à l'intérieur de vous, peu devenir un peu problématique. En effet, selon le chercheur Kevin Kavanagh de l'université nationale d'Irlande, ces acariens pourraient être responsables de ce que l'on appelle la couperose ou rosacée (image ci-contre), une maladie chronique de la peau qui touche environ 5 à 20 % de la population mondiale.

Ces minuscules acariens à huit pattes (arachnides), vivent dans les pores de la peau du visage. Ils sont particulièrement friands des follicules pileux des sourcils et des cils et des pores huileux (sébum) plus localisés sur le nez, le front et les joues. Appelés Demodex, les acariens mangent le sébum et colonisent votre visage lors de votre puberté.

Instant frisson : Ils rampent sur votre visage dans l'obscurité pour s'accoupler, puis s'introduisent dans les pores pour y pondre leurs oeufs et meurent. Les adultes en bonne santé ont environ un ou deux acariens par centimètre carré de peau du visage. Les personnes atteintes de rosacée, cependant, peuvent en contenir 10 fois plus, selon Kavanagh. La recherche (lien plus bas) suggère que le stress, qui provoque des poussées de rosacée, modifie les substances chimiques dans le sébum, ce qui en fait une meilleure nourriture pour les acariens.

Le pauvre Demodex ne dispose pas d'un anus et ne peut donc pas se débarrasser de ses matières fécales. Leur abdomen grossit de plus en plus et quand ils meurent et se décomposent, ils libèrent tous leurs excréments accumulés, dans les pores. Lorsque les acariens sont nombreux, les excréments relâchés sont suffisants pour déclencher une réaction immunitaire, des inflammations et des lésions tissulaires. Kavanagh note qu'une sorte de bactérie vit dans ces acariens, le Bacille oleronius, qui est tuée par les antibiotiques contre la rosacée et pas par d'autres types d'antibiotiques. 80 % des personnes avec la sorte la plus commune de rosacée ont des cellules immunitaires dans leur sang qui réagissent fortement à deux protéines de la B. Oleronius, déclenchant ainsi l'inflammation. Seulement 40 % des personnes sans rosacée ont cette réaction.

Donc, vous l'aurez certainement compris, il ne faudra pas chercher à vous débarrasser à tout prix de ces gentils monstres en vous frottant le visage avec du papier de verre, car ce n'est pas la cause première de vos problématiques de couperose. Ces acariens arachnides sont utiles, vous êtes juste victime d'un dérèglement temporaire dans votre production de sébum (comme pendant l'adolescence), mais qui peut devenir chronique une fois adulte, à cause notamment du stress. Le sébum qui lui-même est censé protégé votre peau lorsqu'il n'est pas surproduit ou d'une composition chimique différente. Tout est une question d'équilibre!

Auteur: Internet

Info: publié sur le Journal of Medical Microbiology : The potential role of Demodex folliculorum mites and bacteria in the induction of rosacea

[ homme-animal ] [ nanomonde ]

homme-animal

Je me suis mis au lit et j’ai essayé de dormir. Comment qu’elles jactaient [les perruches] ! Chaque muscle de mon corps me faisait mal. J’avais beau me coucher sur ce côté-ci, sur ce côté-là, sur le dos, j’avais mal. J’ai trouvé que le mieux c’était encore sur l’estomac, mais je m’en suis vite fatigué. Ça prenait deux ou trois bonnes minutes pour me tourner d’une position à l’autre.
Je me tournais et me retournais, pestant, criant un peu, et rigolant un peu également à cause du ridicule de la chose. Elles continuaient à papoter. Ça commençait à bien faire. Qu’est-ce qu’elles savaient de la douleur, dans leur petite cage ? Pipelettes à têtes d’œuf ! Rien que des plumes ; une cervelle grosse comme une tête d’épingle.
J’ai réussi à m’extraire du lit, passer à la cuisine, remplir une tasse d’eau, et puis je me suis approché de la cage et j’ai jeté de la flotte en plein sur elles.
"Enfoirées !" je les ai agonies.
Elles m’ont regardé d’un air sinistre sous leurs plumes mouillées. Elles avaient fermé leur clapet ! Rien de tel que le vieux traitement à la flotte. J’avais emprunté une page aux psychiatres.
Et puis la verte à gorge jaune a rentré la tête et s’est mordu la gorge. Ensuite elle a regardé en l’air et s’est mise à bavacher avec la rouge à gorge verte, et c’est reparti.
[…] C’en était trop. J’ai porté la cage dehors. […] 10 000 mouches se sont élevées dans les airs. J’ai posé la cage par terre, ouvert la porte de la cage et me suis assis sur les marches.
Les deux piafs ont regardé la porte. Elles (ou ils) comprenaient pas, et pourtant… Je sentais leur cervelle de minus essayer de fonctionner. Elles avaient leur nourriture et leur flotte juste ici, mais c’était quoi, cet espace grand ouvert ?
La verte à gorge jaune y a été la première. Elle a sauté de son perchoir jusqu’à l’ouverture. Elle est restée à agripper le fil de fer. Elle regardait les mouches autour d’elle (ou lui). Elle est restée là 15 secondes, à se décider. Et puis quelque chose s’est déclenché dans sa petite tête. Elle (ou il) ne s’est pas envolé à proprement parler. Elle a foncé tout droit dans le ciel. Plus haut, toujours plus haut. Droit en l’air ! Droit comme une flèche ! […] La saloperie de bestiole était partie.
Ensuite ça a été le tour du rouge à gorge verte.
Le rouge hésitait beaucoup plus. Il tournait sur le fond de la cage, nerveux. C’était pas une mince de décision. Les humains, les oiseaux, tout le monde doit prendre ce genre de décision. C’était pas facile.
Alors ce vieux rouge tournait en rond, à réfléchir. Soleil jaune. Mouches qui bourdonnaient. Homme et chien qui observaient. Tout ce ciel, tout ce ciel.
C’était trop. Vieux rouge a sauté sur le fil de fer. 3 secondes.
ZOOP !
Plus de piaf.
Picasso et moi on a ramassé la cage vide et on est rentrés dans la maison.

Auteur: Bukowski Charles

Info: Dans "Le postier", pages 92-94

[ choix ] [ liberté ] [ dérision ] [ comique ] [ séparation ] [ destin ]

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Langage des dauphins : ils parlent comme nous !
Après avoir analysé les échanges entre deux dauphins captifs, un chercheur russe affirme que les sons produits correspondent à des mots, assemblés en phrase. Et quand l'un des animaux parle, l'autre écoute sans l'interrompre.
Yana et Yasha, elle et lui, vivent dans un bassin de la réserve marine Karadag, à Théodosie, en Crimée, au bord de la mer Noire. Ce sont de "grands dauphins", Tursiops truncatus de leur nom latin, l'espèce qui a connu son heure de gloire à la fin des années 1960 grâce aux aventures de Flipper. Vyacheslav A. Ryabov, qui travaille sur la communication de ces cétacés depuis plusieurs années, vient de publier dans la revue St. Petersburg Polytechnical University Journal : Physics and Mathematics les résultats des analyses de leurs échanges sonores, ou plutôt ultrasonores.
La première originalité de ce travail est en effet de mesurer les échanges d'ultrasons à fréquences très élevées, jusqu'à plus de 200 kHz, bien au-delà de celles entendues par l'oreille humaine et loin aussi des gammes les plus fréquemment étudiées par les recherches sur la communication des cétacés et qui se situent plutôt vers les 20 kHz.
En élargissant ainsi la bande des fréquences analysées, Vyacheslav A. Ryabov a pu distinguer plusieurs types de productions sonores sur toute la gamme perceptible par les dauphins, de 6 ou 15 kHz jusqu'à 160 à 200 kHz. Il pense parvenir à faire la différence entre les émissions utilisées pour l'écholocation et celles servant à la communication, même quand les bandes de fréquences sont identiques. Ces émissions sont formées de séries d'impulsions, regroupées de façon complexe, par paquets et même par groupes de paquets. Ryabov a repéré des "impulsions non cohérentes", séparées par des délais bien plus courts (0,5 à 10 ms) que celles de l'écholocation.
Le langage des dauphins ressemblerait à celui des humains
Selon lui, ces impulsions seraient comme nos nos mots car elles diffèrent les unes des autres par leurs caractéristiques (amplitude, fréquence et délai entre chacune). Certains paquets, eux, ressemblent à des phrases, évoquant une syntaxe. L'analyse de ces séries montre, explique-t-il, une similitude avec le langage humain.
De plus, ces émissions sont produites lors d'interactions entre les deux dauphins, et non lors de la recherche de nourriture, et même quand ils sont tous deux immobiles. De plus, le chercheur note que ces productions sonores entre Yasha et Yana ne se chevauchent jamais. Comme si l'un écoutait l'autre poliment, sans lui couper la parole, et lui répondait ensuite. Pour communiquer, cependant, les dauphins utilisent une large gamme sonore et leurs phonèmes se distinguent par leurs caractéristiques spectrales.
Si l'hypothèse est vraie, l'étude du langage des dauphins est donc techniquement difficile. Elle exigerait des hydrophones sophistiqués, enregistrant sur un large spectre et analysant finement toutes les caractéristiques, à commencer par les minuscules variations de pression engendrées, et ce avec une résolution temporelle excellente, en deçà de la milliseconde. Voilà pourquoi, sans doute, malgré la certitude et de nombreuses preuves que les cétacés communiquent beaucoup entre eux (par exemple l'observation, récente, qu'ils semblent s'appeler par leur nom), nous ne connaissons aucun mot de leur langage...

Auteur: Goudet Jean-Luc Journaliste

Info: sept. 2016

[ zoologie ] [ éthologie ]

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Les mouches auraient-elles des émotions ?
Les insectes seraient-ils des êtres sensibles comme les autres ? Des chercheurs ont en tout cas prouvé que des mouches présentaient tous les signes de la peur.
Les drosophiles ouvrent de nouvelles perspectives sur les sentiments ou leurs ébauches chez les non-mammifères.Les drosophiles ouvrent de nouvelles perspectives sur les sentiments ou leurs ébauches chez les non-mammifères.
C'est au coeur des comportements des mammifères que nous cherchons bien souvent émotions et sentiments. Tristesse, peur, bonheur, amitié… sont autant de noms qui quand ils s'appliquent aux animaux non-humains soulèvent des débats passionnés. L'affaire devient encore plus brûlante quand on touche à ces bêtes que l'on écrase sans remords et avec lesquels nous livrons un bras de fer à base d'armes chimiques : les insectes. Nous faudra-t-il accepter que même ces petits êtres sont doués d'émotions, voire de sentiments ? C'est ce qu'ont voulu savoir des chercheurs de l'université de Pasadena (États-unis) en observant la drosophile (Drosophila sp.), une petite mouche des fruits très étudiée en génétique.
Pister les traces de la peur
L'équipe de William T. Gibson a cherché chez l'insecte des traces d’émotions, aussi appelées émotions primitives. Trois de celles-ci ont été étudiées :
• l’évolutivité, le fait que la réponse de l'animal, face au danger, est graduelle et augmente avec le nombre d'éléments menaçants ;
• la valence, l'impact négatif ou positif sur l'organisme de l'émotion et la persistance ;
• la présence de reliquats d'émotions une fois l'alerte passée.
10 mouches ont été soumises à un stimulus effrayant : une ombre qui survolait la boîte les contenant. Elle passait plus ou moins souvent et à des intervalles plus ou moins longs, déterminés par les chercheurs. Puis, les mouches ont été testées individuellement. Tout cela sous l'œil attentif d'une caméra vidéo.
Au passage de l'ombre, les drosophiles s'agitaient subitement. Lors d'assombrissements répétés espacés d'une seconde, la réponse des mouches (les envols) augmentait progressivement avec le nombre d'épisodes d'obscurité. Cependant cet effet cumulatif disparaissait quand ces derniers étaient plus espacés. À 3 secondes d'intervalle, les mouvements que généraient la menace étaient bien moindre qu'à 1 seconde. Un autre facteur influait sur l'envol : le nombre d'individus présents. Isolées, les drosophiles ont en effet montré une plus grande sensibilité à l'alerte qu'en groupe. La mouche seule fuyait dès le premier passage ombrageux (ce qui n'était pas le cas en présence de 9 autres individus) ; ou adoptait une posture figée qualifiée de "freezing" conservée pendant le passage de l'ombre et après plusieurs secondes. Dans les deux cas, 20 secondes environ étaient nécessaires pour que le comportement des mouches retourne à la normale.
Les émotions primitives sont bien là
Dans une dernière expérience, les chercheurs ont proposé de la nourriture à des mouches ayant subi une diète de 24 à 60 heures. Tout cela dans une boîte elle aussi survolée par une ombre. Les mouches ont difficilement déserté la zone de nourrissage mais l'ont d'autant plus évacuée que les ombres se multipliaient. Le besoin de se sustenter rentre donc en compétition avec celui de fuir.
Que peut-on en conclure ? Persistance, évolutivité, valence négative de l'émotion suscitée par un danger... Les émotions primitives sont bien présentes chez les drosophiles. Et si la crainte de l’anthropomorphisme retient les chercheurs d’assimiler leur comportement à de la peur ou de l'anxiété, les résultats de Gibson et ses collègues ouvrent malgré tout une nouvelle voie : celle de l’étude des émotions chez les insectes. Nos conceptions n’attendent que d’être bousculées.

Auteur: Internet

Info: Horvath Louise, 22.05.2015 à 14h30

[ bouleversement ] [ émoi ]

homme-animal

Des poissons plus méfiants remettent en cause les méthodes de surveillance des stocks de poissons.
L'Organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO) estime que près de 70 % des stocks halieutiques sont pleinement exploités voire surexploités. Mais ce n'est peut-être qu'un tour joué par des poissons méfiants... La surexploitation industrielle est certainement un problème, mais une étude sur la pêche de loisir conduite par des scientifiques de l'UE sur les côtes de Majorque soulève quelques doutes sur l'exactitude des outils actuels utilisés pour la surveillance des stocks halieutiques.
Le tourisme représente 80 % de l'économie de l'île de Majorque, mais ce ne sont ni les plages ensoleillées ni les beaux paysages qui ont attiré Josep Alós et Robert Arlinghaus. Depuis janvier 2014, les deux scientifiques étudient les populations de poissons de la région, grâce à de nouveaux modèles mathématiques et méthodes de suivi. Et leurs découvertes sont plutôt déconcertantes. En effet, il semblerait que plus les pêcheurs sont nombreux, moins les poissons ont tendance à mordre à l'hameçon.
Pour arriver à ce résultat, les chercheurs ont étudié le comportement de deux poissons, le Serranus scriba (le Serran ou perche de mer), un carnivore, et le Diplodus annularis (le Sparaillon), un alguivore. Les études ont concerné 54 emplacements présentant les mêmes caractéristiques d'habitat mais soumises à différentes pressions de pêche à la ligne. Pendant la pêche, une caméra vidéo sous-marine autonome enregistrait le comportement des poissons.
Si je me fais avoir une fois...
Logiquement, la perche de mer, qui ne peut réfléchir trop longtemps avant d'attaquer une proie mobile, devait être plus agressive que le sparaillon envers les appâts. Mais les faits ont rapidement remis cette hypothèse en question: les poissons étaient effectivement plus agressifs lorsque les pêcheurs étaient rares, mais ils devenaient de plus en plus prudents avec l'augmentation du nombre d'appâts. Selon l'équipe, ce comportement évolutif peut s'expliquer par une sélection génétique vers une méfiance renforcée ainsi que par l'expérience, entraînant ainsi une diminution des prises.
Ces résultats sont en contradiction avec une étude précédente des deux scientifiques, qui s'était limitée à surveiller les méthodes standard de pêche à la ligne et avait conclu que les zones marines protégées contenaient des poissons plus nombreux et plus gros que les zones très exploitées. Le comportement du sparaillon, quant à lui, ne semblait pas affecté par ce changement.
"Ces résultats suggèrent que la pêche récréative pourrait aboutir à une situation apparente d'une forte réduction des prises mais sans changement réel dans la population des poissons, où le taux de prises décline plus vite que l'abondance des poissons", déclare Josep Alós, chercheur au Leibniz-Institute of Freshwater Ecology and Inland Fisheries et co-auteur de l'étude.
Cela veut-il dire que la diminution des stocks halieutiques, constatée à l'échelle mondiale, résulterait en fait d'un comportement plus méfiant des poissons? "Les rapports sur le déclin considérable des populations de poissons dans les océans s'appuyant uniquement sur les données provenant des pêcheries comme la pêche à la palangre du thon, de la morue ou de l'espadon pourraient donc s'expliquer par un comportement plus prudent de ces poissons. Nous devons revoir notre système de surveillance des stocks de poissons et tenir compte des possibles changements de comportement. Il se peut que certaines zones très exploitées contiennent en fait plus de poissons que nous le pensons", conclut Robert Arlinghaus, directeur de l'étude et chercheur à la Humboldt-Universität zu Berlin.
L'étude a été financée dans le cadre du projet FISH&FISHERS, qui cherche à améliorer les estimations de mortalité des poissons en étudiant les interactions spatiales entre les poissons et les pêcheurs. L'équipe espère que ses résultats contribueront à mieux protéger les écosystèmes marins, à préserver la biodiversité, et à renforcer la durabilité des pêcheries.

Auteur: Internet

Info: The role of the behavioural interactions between fish and fishers on fisheries sustainability, From 2014-01-01 to 2015-12-31, closed project

[ causes-effets ]

entendement

Les capacités cognitives des oiseaux sont étonnantes
Avoir une "cervelle d'oiseau" est en fait un compliment vu que la densité des neurones confère aux oiseaux un avantage intellectuel.
Des chercheurs ont découvert que les oiseaux chanteurs, les perroquets et d'autres espèces d'oiseaux peuvent avoir dans leur cerveau autant ou plus de neurones que les mammifères, y compris les primates.
Certains oiseaux excellent dans des tâches nécessitant une "pensée supérieure", comme planifier l'avenir, utiliser des outils, compter, et se reconnaître dans un miroir. Ces oiseaux peuvent accomplir ces tâches à un niveau égal voire supérieur à celui des primates en matière de résolution de problèmes, bien que leurs cerveaux soient beaucoup plus petits. Les scientifiques estimaient auparavant que le "câblage" du cerveau des oiseaux était complètement différent de celui des primates, mais cette idée a été réfutée il y a deux ans, par une étude du cerveau des pigeons.
Des scientifiques de l'université Charles à Prague et de la Vanderbilt University à Nashville, dans le Tennessee, pourraient avoir une réponse. Ils ont étudié 28 espèces d'oiseaux et découvert que les oiseaux chanteurs et les perroquets peuvent avoir dans leur cerveau autant ou plus de neurones que les mammifères (notamment dans le prosencéphale qui est lié à des activités plus complexes). Ces neurones plus petits, bien tassés et hautement connectés semblent conférer aux oiseaux des capacités cognitives qui dépasseraient largement les attentes et peut-être même les aptitudes de primates aux cerveaux de la même taille. En résumé, les chercheurs estiment que les cerveaux des oiseaux pourraient fournir une puissance cognitive bien plus élevée que les de mammifères, par unité de masse cervicale.
L'équipe de recherche a acheté ou capturé divers oiseaux (étourneaux, passereaux, choucas et perruches) afin d'en examiner les structures cérébrales. Une fois les cerveaux retirés, les scientifiques ont ciblé le pallium, une structure du cerveau des oiseaux comparable au cortex cérébral des mammifères. Chez les mammifères, des neurones plus grands permettent de connecter les régions cérébrales plus lointaines, mais au prix de la densité. Les oiseaux évitent ce compromis en gardant la plupart de leurs neurones plus près les uns des autres, et en développant un petit nombre de neurones plus grands pour traiter la communication à longue distance.
Le cerveau d'un ara n'est pas plus gros qu'une noix, mais il possède davantage de neurones dans le prosencéphale (utile pour un comportement) que le macaque dont le cerveau a la taille d'un citron. Le cerveau des cacatoès à crête jaune et des galagos pèsent environ 10 g, mais le cacatoès possède deux milliards de neurones, soit le double des galagos. Les perroquets, les oiseaux chanteurs et les corvidés (soit les corbeaux, les corneilles et les freux) présentaient la densité des neurones la plus élevée dans leur prosencéphale. De fait, la taille inférieure du cerveau est compensée par le nombre élevé de cellules cérébrales.
"On s'est longtemps étonné que les oiseaux soient remarquablement intelligents, malgré la petite taille de leur cerveau", commentait Pavel Nymec, l'un des membres de l'équipe de recherche. "Ils peuvent faire des choses que l'on pensait être réservées aux singes et aux autres mammifères. Il y avait un décalage entre la taille de leur cerveau et leurs capacités cognitives."
Ce n'est pas la première fois que l'intelligence inattendue des oiseaux surprend les chercheurs. En 2002, une équipe à l'université d'Oxford a été choquée de voir un corbeau de Nouvelle Calédonie plier un fil de fer pour l'utiliser comme appât. D'autres oiseaux ont fait preuve de capacités très sophistiquées, comme les perroquets gris d'Afrique qui savent compter et les pies qui reconnaissent leur reflet dans un miroir.
Il est prévu d'analyser les cerveaux d'encore plus d'oiseaux, dont les pigeons, les oiseaux aquatiques et les poules pour en étudier les connexions des cerveaux. "Nous aimerions voir si les neurones aviaires présentent un nombre de connexions similaires à celles des primates, mais cela s'inscrira dans un plus grand projet à venir", fut la conclusion.

Auteur: Internet

Info: Proceedings of the National Academy of Sciences, juin 2016

[ homme-animal ] [ sciences ]

homme-animal

Les dauphins ne dorment que d’un oeil
Les dauphins ont développé un remarquable mécanisme d’adaptation au milieu océanique qui leur permet de ne faire "dormir" qu’une moitié de leur cerveau à la fois.
"Chez le dauphin, la respiration est un acte volontaire, et non réflexe, comme chez l’homme (un dauphin anesthésié meurt).
Pour arriver ainsi à "dormir tout en restant éveillé", le dauphin "éteint" un de ses hémisphères cérébraux, tandis que l’autre moitié du cerveau assure le contrôle des fonctions vitales et, en premier lieu, la respiration, explique Jon Kershaw, responsable animalier au parc Marineland, à Antibes.
Durant ces périodes de sommeil dit "unihémisphérique", le métabolisme se ralentit et le cétacé ne bouge quasiment plus. les dauphins endormis peuvent ainsi être aperçus, flottants à la surface, un oeil ouvert et une nageoire qui dépasse de l’eau. Ensuite, ils changent de côté, "déconnectent" l’autre moitié de leur cerveau et ferment l’autre oeil.
Le "demi-cerveau" éveillé peut ainsi assurer la position idéale du corps pour se maintenir en surface et contrôler l’ouverture/fermeture de l’évent.
Ce "sommeil unilatéral" a pu être établi en laboratoire. Les chercheurs ont pu mesurer des ondes cérébrales lentes sur l’hémisphère "endormi", tandis que l’autre restait éveillé (ondes rapides). Vingt minutes plus tard, le schéma s’inversait.
Les dauphins dorment environ huit heures par jour de cette façon, par tranches de quelques minutes à deux heures. "En fait, on ne sait pas vraiment s’ils dorment ou s’ils se reposent tout simplement car dès qu’on arrive, les dauphins se réveillent d’un coup, pas comme les otaries qui émergent plus difficilement", souligne Jon Kershaw.
En captivité, les soigneurs du Marineland peuvent observer ces phases de demi-sommeil, notamment lors des périodes de surveillance de nuit lorsqu’un bébé est né chez les dauphins Tursiops du parc. "On les voit doucement dériver à la surface du bassin, surtout entre deux heures et cinq heures du matin", poursuit le responsable.
Une récente étude de neurobiologistes de l’université de Californie (UCLA) a montré que les jeunes dauphins, eux, restent éveillés 24 heures sur 24 durant leurs premières semaines. Les mères surveillent en continu les petits et ne dorment donc pas non plus. Un constat qui va à l’encontre des théories admises jusqu’à ce jour sur le sommeil et le développement des mammifères qui sont de gros dormeurs à la naissance.
Il faudra plusieurs mois pour que le bébé dauphin adopte le rythme de vie normal des cétacés, soit cinq à huit heures de sommeil par jour, et que la maman insomniaque puisse enfin s’accorder quelques moments de repos.
Cette adaptation écologique des mammifères marins est remarquable. L'évolution a dû choisir entre le dilemme de rester éveillé pour respirer ou de mourir en dormant. Chez la baleine globicéphale, certains dauphins d'eau douce ou de milieu marin et chez un sirénien (dugong), le sommeil est unilatéral. L'EEG d'un hémisphère présente des ondes lentes alors que l'oeil controlatéral est fermé, tandis que l'EEG de l'autre hémisphère présente une activité rapide caractéristique (et que l'oeil controlatéral est ouvert). En général, un épisode de sommeil unilatéral dure 20 à 30 minutes et vice versa. Ces animaux peuvent ainsi contrôler leur respiration avec l'hémisphère éveillé. Bien qu'ils présentent des signes de sommeil unilatéraux évidents au point de vue EEG, les dauphins peuvent continuer à nager et ils n'arrêtent jamais leurs mouvements.
Il n'a pas été possible de prouver l'existence de sommeil paradoxal chez les dauphins. Cependant, on peut se demander si des périodes de sommeil paradoxal unilatérales ne pourraient pas coexister avec un éveil controlatéral car les autres signes spécifiques du sommeil paradoxal pourraient ne pas apparaître chez ces animaux qui n'ont pas de mouvements oculaires. L'absence possible de sommeil paradoxal chez les cétacé représente une des énigmes les plus importantes de la phylogenèse du sommeil. Il ne semble pas que cela soit dû à la niche écologique où vit le dauphin puisque le sommeil paradoxal peut être présent chez certains phoques quand ils dorment, non seulement à terre mais aussi dans l'eau.

Auteur: Internet

Info:

[ assoupis ] [ songes ]

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Les bras de la pieuvre sont capables de prendre des décisions sans l'apport de leur cerveau.

Avec la capacité d'utiliser des outils, de résoudre des énigmes complexes et même de jouer des tours aux humains juste pour le plaisir, les poulpes sont extrêmement intelligents.
Mais leur intelligence est assez bizarrement construite, puisque les céphalopodes à huit bras ont évolué différemment de presque tous les autres types d'organismes sur Terre.

Plutôt qu'un système nerveux centralisé comme celui des vertébrés, les deux tiers des neurones d'une pieuvre sont répartis dans tout son corps, dans ses bras. Dorénavant les scientifiques ont déterminé que ces neurones peuvent prendre des décisions sans l'apport du cerveau.

"L'une des grandes questions que nous nous posions est de savoir comment fonctionnerait un système nerveux réparti, surtout lorsqu'il essaie de faire quelque chose de compliqué, comme se déplacer dans un liquide et trouver de la nourriture sur un fond océanique complexe", a déclaré le neuroscientifique David Gire de l'Université de Washington.

Il y a beaucoup de questions ouvertes sur la façon dont ces nodules du système nerveux sont reliés les uns aux autres.

La recherche a été menée sur des poulpes géants du Pacifique (Enteroctopus dofleini) et des poulpes rouges du Pacifique Est (Octopus rubescens), tous deux originaires du Pacifique Nord.

Ces poulpes ont environ 500 millions de neurones, dont environ 350 millions le long des bras, disposés en groupes appelés ganglions. Ils permettent de traiter l'information sensorielle à la volée, ce qui permet à la pieuvre de réagir plus rapidement aux facteurs externes.

"Les bras de la pieuvre ont un anneau neural qui contourne le cerveau, et donc les bras peuvent s'envoyer de l'information sans que le cerveau s'en rende compte", a déclaré le neuroscientifique comportemental Dominic Sivitilli de l'Université de Washington.

"Le cerveau ne sait pas exactement où sont les bras dans l'espace, mais les bras savent où sont les autres, ce qui leur permet de coordonner leurs actions, comme la locomotion à quatre pattes."

L'équipe a donné aux céphalopodes une variété d'objets tels que des blocs de cendres, des roches texturées, des pièces de Lego et des labyrinthes complexes contenant des friandises, et les a filmés.

Les chercheurs ont également utilisé des techniques de suivi comportemental et d'enregistrement neuronal. Il s'agissait de déterminer comment l'information circule dans le système nerveux d'une pieuvre au fur et à mesure qu'elle se nourrit ou est sondée/étudiée, selon que les bras fonctionnent soit en synchronisation, ce qui suggère un contrôle central, ou seuls, ce qui signifie une prise de décision indépendante.

Ils ont constaté que lorsque les ventouses de la pieuvre acquièrent de l'information sensorielle et motrice de leur environnement, les neurones du bras peuvent la traiter et passer à l'action. Le cerveau n'a rien à faire.

"On voit beaucoup de petites décisions prises par ces ganglions distribués, simplement en regardant le bras bouger, donc une des premières choses que nous faisons est d'essayer de décomposer à quoi ressemble réellement ce mouvement, d'un point de vue informatique", dit M. Gire.

"Ce que nous examinons, plus que ce qui a été étudié dans le passé, c'est comment l'information sensorielle est intégrée dans ce réseau pendant que l'animal prend des décisions complexes."

Tout ceci est conforme aux recherches antérieures, qui ont révélé que non seulement les bras de la pieuvre se nourrissent indépendamment du cerveau, mais qu'ils peuvent continuer à répondre aux stimuli même après avoir été séparés d'un animal mort.

C'est tellement étonnant que les poulpes sont souvent considérés comme aussi proches de l'extraterrestre qu'une intelligence terrestre puisse l'être (et dans certaines propositions, peut-être même carrément extraterrestre).
Il est donc considéré comme non seulement utile de les étudier pour comprendre l'intelligence sur Terre, mais peut-être aussi comme un moyen de se préparer à la rencontre avec des aliens intelligents - si cela arrive un jour.

"C'est un modèle alternatif pour une intelligence" dit Sivitilli. "Qui nous donne une compréhension de la diversité des cognitions dans le monde, et peut-être dans l'Univers.

Les recherches de l'équipe ont été présentées à la Conférence scientifique d'astrobiologie 2019.

Auteur: Internet

Info: Michelle Starr, 26 juin 2019, https://www.sciencealert.com

[ externalisation cérébrale ]

dictature

Le prince que Paul semble avoir choisi pour le prototype de son règne et de ses actions est Frédéric-Guillaume, père du grand roi de Prusse. La même dureté, la même inflexibilité, la même austérité de moeurs, la même passion pour les soldats, se trouvent dans l'autocrate russe.
Près de son château de Pawlowsk, il avait une terrasse d'où il pouvait voir toutes les sentinelles, qu'il se plaisait, à poster partout où il y avait place pour une guérite. C'est sur cette terrasse couverte qu'il passait une partie de ses journées : l'oeil armé d'une lunette, il observait tout ce qui se passait autour de lui.
Souvent il envoyait un laquais à telle ou telle sentinelle lui ordonner de boutonner ou déboutonner un bouton de plus ou de moins, de porter l'arme plus haut, ou plus bas, de se promener plus ou moins de pas autour de sa guérite. Quelquefois il allait lui-même à un quart de lieue porter ces ordres importants, bâtonnait le soldat, ou lui mettait un rouble dans la poche, selon qu'il était content de lui.
Ce Pawlowsk était un village ouvert ; il y avait des gardes qui inscrivaient tous les allants et venants. Il fallait dire où l'on allait, d'où l'on venait et ce qu'on voulait. Chaque soir, on faisait une visite dans chaque maison pour s'informer s'il n'y avait point d'étrangers. On arrêtait tout homme qui avait un chapeau rond, ou qui menait un chien. Pawlowsk, qu'on aimait à fréquenter à cause de sa belle situation, devint bientôt désert; on se détournait pour n'y pas passer, et l'on fuyait Paul du plus loin qu'on l'aperçût; ce qui redoublait son dépit et ses soupçons.
Il faisait souvent poursuivre et interroger ceux qui cherchaient à l'éviter ainsi. Il fit mettre un jour tous les officiers de son bataillon aux arrêts, parce qu'ils l'avaient mal salué de l'esponton, en défilant après l'exercice, et les fit sortir et défiler devant lui pendant huit jours, les renvoyant chaque jour au corps de garde après cette cérémonie, jusqu'à ce qu'il se fût fait saluer à sa fantaisie.
Faisant un jour exercer son régiment de, cuirassiers, le cheval d'un officier s'abattit. Paul accourt furieux : "Relève-toi, misérable ! - Monseigneur, je ne le puis; j'ai la jambe cassée," Paul lui crache dessus, et se retire en jurant.
Passant une fois inopinément et furtivement devant l'un de ses corps de garde, l'officier, ne le connaissant point, ne fit pas sortir ses gens. Il revient sur ses pas, soufflète l'officier, le fait désarmer et mettre aux arrêts. Il allait un jour de Tsarskoé-Célo à Gatschina : le chemin passe au milieu d'une forêt marécageuse. Tout à coup, se rappelant quelque chose, Paul ordonne au cocher de retourner sur ses pas. - Le cocher : Dans l'instant, monseigneur : le chemin est ici trop étroit. - Paul : Comment, coquin; ne veux-tu pas tourner sur-le-champ? Le cocher, au lien de répondre, se hâte d'arriver en un lieu où la chose fût possible. Cependant Paul s'élance à la portière, appelle son écuyer, lui ordonne d'arrêter et de punir le cocher rebelle. L'écuyer l'assure qu'on va tourner dans le moment. Paul, écumant de rage, s'emporte contre l'écuyer : " Tu es un gueux comme lui, dit-il ; qu'il verse, qu'il me casse le cou; mais qu'il obéisse, et qu'il tourne, aussitôt que je le lui ordonne. " Pendant cet accès, le cocher trouva le moyen de tourner; mais Paul le fit rosser sur-le-champ.
Dans une promenade, son cheval broncha ; il ordonna à Markow, son écuyer, de le laisser mourir de faim. Le huitième jour, Markow fit le rapport qu'il avait expiré, et Paul dit : C'est bon! Depuis son avènement, l'un de ses chevaux broncha encore sous lui, dans une rue de Pétersbourg : il descendit aussitôt, fit tenir une espèce de conseil par ses écuyers, et le cheval fut condamné à recevoir cinquante coups de gaule. Paul les lui fit donner en présence de tout le peuple, et les compta lui-même, en disant : C'est pour avoir manqué à l'empereur.

Auteur: Guérard Edmond

Info: Dictionnaire des anecdotes, Mémoires secrets sur la Russie

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