Si parfois, dans un rêve, vous voyez des événements du passé, cela est peut-être vrai pour une raison. Il s'est avéré que pendant le sommeil, le cerveau travaille à consolider et à organiser les souvenirs. En fait, les scientifiques savent depuis longtemps que le cerveau a besoin de sommeil pour revisiter les événements de la journée et les transférer vers le stockage à long terme des souvenirs. C'est pourquoi il est souvent conseillé aux étudiants d'étudier avant de se coucher avant l'examen - afin de bien mémoriser le matériel. Cependant, le mécanisme par lequel le cerveau stocke les souvenirs est mal compris. Récemment, de minuscules microélectrodes placées dans le cerveau de deux patients épileptiques ont montré pour la première fois exactement comment les neurones du cerveau sont activés pendant le sommeil pour «rejouer» nos souvenirs à court terme et les placer dans un stockage permanent.
Suivi des neurones individuels
L'étude, publiée dans la revue Cell Reports, a été menée à l'aide de Braingate, un dispositif collaboratif entre l'Université Brown, l'Université de Stanford et l'Université Case Western Reserve. Au cours des 10 dernières années, les chercheurs ont développé des interfaces cerveau-ordinateur qui permettent aux personnes atteintes de sclérose latérale amyotrophique (SLA) et d'autres maladies neurologiques, de traumatisme crânien ou de perte de membres d'utiliser des signaux cérébraux pour déplacer des curseurs d'ordinateur, des bras robotiques et d'autres appareils d'assistance.
Dans une nouvelle étude, les chirurgiens ont implanté de minuscules électrodes dans la partie supérieure du cerveau de deux patients paralysés et leur ont demandé de penser à déplacer leur bras dans une direction spécifique. En affichant le comportement des neurones pendant la réflexion, le décodeur peut traduire la pensée en parole ou en action à l'aide de prothèses robotiques et d'autres dispositifs d'assistance.
Un neurone est une cellule électriquement excitable qui traite, stocke et transmet des informations à l'aide de signaux électriques et chimiques.
Comme l'écrivent les auteurs de l'ouvrage, différents neurones ont des directions préférées différentes. Certains augmentent leur vitesse chaque fois qu'une personne veut lever la main; d'autres lorsqu'une personne veut se déplacer vers la droite ou vers la gauche. Maintenant, grâce au travail effectué, par le modèle d'activation des neurones, les scientifiques peuvent déterminer dans quelle direction une personne va bouger sa main.
Au cours de l'expérience, deux patients porteurs de dispositifs implantés ont été invités à faire une sieste. Pendant le sommeil, leur activité neuronale a été enregistrée comme référence. Chacun a ensuite joué à un jeu électronique simulé Simon des années 1980 dans lequel les joueurs devaient répéter le même ordre de mouvements légers que le jeu qui vient d'être montré. Bien sûr, les deux sujets n'ont pas bougé leurs membres comme Simon l'a fait. Ils ont utilisé leur esprit pour répéter les actions du jeu - à ce moment, l'activité neuronale a été enregistrée. Les résultats ont montré que pendant le sommeil diurne, l'activité neuronale était identique à celle enregistrée lors du jeu réel des deux sujets. Cela signifie que leur cerveau a continué à jouer après s'être endormi, reproduisant les mêmes schémas dans leur cerveau.
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Les scientifiques lisent dans les pensées
Comme l'écrit Newsweek, une compréhension complète de la façon dont les souvenirs sont stockés dans le cerveau peut aider à découvrir comment les fonctions cérébrales de base fonctionnent. De plus, l'utilisation d'une telle technologie pour étudier l'activité neuronale pendant le sommeil est sans précédent. Les auteurs de l'étude espèrent qu'à l'avenir, ils seront en mesure de développer des traitements plus efficaces pour les maladies qui causent des troubles de la mémoire, comme la maladie d'Alzheimer.
Un homme partiellement paralysé contrôle un membre robotisé à l'aide du dispositif Braingate
Permettez-moi de vous rappeler que le sommeil est un processus vital que les chercheurs tentent de comprendre depuis plus d'un siècle. Ainsi, il y a à peine trois ans, le grand public a pris conscience des rythmes circadiens - des rythmes d'une période d'environ 24 heures, que possèdent tous les êtres vivants sur Terre et qui - y compris - sont responsables du temps de sommeil et d'éveil. Et mon collègue Artem Sutyagin a écrit un document détaillé et fascinant sur les raisons pour lesquelles les gens ont généralement des rêves. Je recommande vivement la lecture.
Pour conclure cet article, je ne peux que mentionner que l'étude n'est pas sans limites: seuls deux patients étaient les sujets. Cependant, il est tout aussi important de noter que le dispositif Braingate est généralement utilisé extrêmement rarement - par exemple, seuls 12 de ces dispositifs ont été implantés sur l'ensemble du temps. Mais quoi qu'il en soit, cela n'enlève en rien au fait que nous nous rapprochons de plus en plus de la vraie lecture de l'esprit. Et encore plus. Quand pensez-vous que nous apprendrons à lire dans les pensées et où cela mènera-t-il?
Lyubov Sokovikova
