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24 janvier 2018

Il est maintenant possible de voir une pensée dans le cerveau




Des chercheurs de l'université de Berkeley ont réussi à voir la progression d'une pensée dans le cerveau. Les neuroscientifiques de l'Université de Californie à Berkeley ont suivi la progression d'une pensée à travers le cerveau, montrant clairement comment le cortex préfrontal à l'avant du cerveau coordonne l'activité pour nous aider à agir en réponse à une perception.

Cette vidéo montre que pour une simple tâche de répétition de mots, le cerveau a reçu (jaune), interprété (rouge) et répondu (bleu) en moins d'une seconde, pendant laquelle le cortex préfrontal (rouge) a coordonné toutes les zones du cerveau concernées.

En enregistrant l'activité électrique des neurones directement à partir de la surface du cerveau, les scientifiques ont découvert que pour une tâche simple, comme la répétition d'un mot présenté visuellement ou auditivement, les cortex visuels et auditifs réagissaient d'abord pour percevoir le mot. Le cortex préfrontal a ensuite commencé à interpréter le sens, suivi de l'activation du cortex moteur en préparant une réponse. Pendant la demi-seconde qui s'est écoulée entre le stimulus et la réponse, le cortex préfrontal est demeuré actif pour coordonner toutes les autres régions du cerveau.

Pour une tâche particulièrement difficile, comme la détermination de l'antonyme d'un mot, le cerveau a mis plusieurs secondes à réagir, au cours desquelles le cortex préfrontal a recruté d'autres parties du cerveau, y compris vraisemblablement des réseaux de mémoire non visibles. Ce n'est qu'ensuite que le cortex préfrontal a été transféré au cortex moteur pour générer une réponse vocale. Plus le transfert du cerveau est rapide, plus les gens réagissent vite.

Fait intéressant, les chercheurs ont constaté que le cerveau a commencé à préparer les zones motrices à réagir très tôt, au cours de la présentation initiale des stimuli, ce qui suggère que nous nous préparons à répondre avant même de savoir quelle sera la réponse.

"Cela pourrait expliquer pourquoi les gens disent parfois des choses avant de penser", a déclaré Avgusta Shestyuk, chercheur principal à l'Institut Helen Wills Neuroscience de l'UC Berkeley et auteur principal d'un article sur les résultats dans le numéro actuel de Nature Human Behavior.

UCSF. "Ici, nous avons huit expériences différentes, certaines où les patients doivent parler et d'autres où ils doivent appuyer sur un bouton, où certains sont visuels et d'autres auditifs, et tous ont trouvé une signature universelle de l'activité centrée dans le lobe préfrontal qui relie la perception et l'action. C'est la base de la cognition."

Alors que d'autres neuroscientifiques ont utilisé l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) et l'électroencéphalographie (EEG) pour enregistrer l'activité dans le cerveau pensant, les scientifiques de l'UC Berkeley ont utilisé une technique beaucoup plus précise, l'électrocorticographie (ECoG), qui enregistre à partir de plusieurs centaines d'électrodes placées sur la surface du cerveau et détecte l'activité dans la région externe mince, le cortex, où la pensée se produit. L'ECoG offre une meilleure résolution temporelle que l'IRMf et une meilleure résolution spatiale que l'EEG, mais nécessite l'accès à des patients épileptiques qui subissent une chirurgie hautement invasive impliquant l'ouverture du crâne pour localiser précisément l'emplacement des crises.

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