Xavier Boyer Dès notre naissance, et même avant, nous interagissons avec le monde par le mouvement. Nous bougeons nos lèvres pour sourire ou pour parler. Nous tendons la major pour toucher. On bouge les yeux pour voir. On se tortille, on marche, on fait des gestes, on danse. Comment notre cerveau se souvient-il de cette big gamme de mouvements ?? Remark fait-il les calculs nécessaires pour que nous saisissions un verre d’eau, sans le laisser tomber, l’écraser ou le manquer ?
Ils ont découvert que le calcul se produit non seulement dans l’interaction entre les neurones (cellules nerveuses), mais au sein de chaque neurone individuel. Il s’avère que chacune de ces cellules n’est pas un simple interrupteur, mais une machine à calculer compliquée. Cette découverte, publiée récemment dans le journal Science, promet non seulement des changements dans notre compréhension du fonctionnement du cerveau, mais aussi une meilleure compréhension des disorders allant de la maladie de Parkinson à l’autisme. Et comme si cela ne suffisait pas. en inspirant de nouvelles architectures.
Le mouvement est contrôlé par le cortex moteur primaire du cerveau. Dans ce domaine., en examinant l’activité non pas du neurone entier en tant qu’unité exclusive, mais de ses functions.
permettant la communication entre elles. Un sign voyage des dendrites au corps de la cellule, puis est transféré à travers l’axone. Le nombre et la structure des dendrites varient considérablement entre les cellules nerveuses, comme la couronne d’un arbre diffère de la couronne d’un autre.
Les neurones particuliers sur lesquels l’équipe du professeur Schiller s’est concentrée étaient les moreover grands neurones pyramidaux du cortex. Ces cellules, connues pour être fortement impliquées dans le mouvement, ont un grand arbre dendritique, avec de nombreuses branches, sous-branches et sous-sous-branches. Ce que l’équipe a découvert, c’est que ces succursales ne se contentent pas de transmettre des informations. Chaque sous-sous-branche effectue un calcul sur les informations qu’elle reçoit et transmet le résultat à la in addition grande sous-branche. La sous-branche effectue ensuite un calcul sur les informations reçues de toutes ses filiales et les transmet. De additionally, plusieurs rameaux dendritiques peuvent interagir les uns avec les autres pour amplifier leur produit de calcul combiné. Le résultat est un calcul complexe effectué au sein de chaque neurone individuel. Pour la première fois, l’équipe du Pr Schiller a montré que le neurone est compartimenté, et que ses branches effectuent des calculs de manière indépendante.
“Nous avions l’habitude de considérer chaque neurone comme une sorte de sifflet, qui siffle ou non”, explique le professeur Schiller. “Au lieu de cela, nous regardons un piano. produisant une infinité de mélodies différentes. complexes et précis.
Dans la maladie de Parkinson, il a été observé que l’arbre dendritique subit des modifications anatomiques et physiologiques. À la lumière des nouvelles découvertes de l’équipe du Technion, nous comprenons qu’à la suite de ces changements. Dans l’autisme, il semble attainable que l’excitabilité des branches dendritiques soit altérée, entraînant les nombreux effets associés à la situation. La nouvelle compréhension du fonctionnement des neurones ouvre de nouvelles voies de recherche concernant ces problems et d’autres, avec l’espoir de les atténuer.
Les réseaux de neurones profonds, comme leur nom l’indique. Bien que leurs avancées fassent constamment l’actualité, ces réseaux sont primitifs comparés à un cerveau vivant. Une meilleure compréhension du fonctionnement réel de notre cerveau peut aider à concevoir des réseaux de neurones furthermore complexes, leur permettant d’effectuer des tâches plus complexes.
Cette étude a été dirigée par deux des MD-Ph.D. du Prof. Schiller. étudiants candidats Yara Otor et Shay Achvat, qui ont contribué à areas égales à la recherche. L’équipe comprenait également un boursier postdoctoral Nate Cermak (maintenant neuroingénieur) et un Ph.D. Hadas Benisty, ainsi que trois collaborateurs : les professeurs Omri Barak, Yitzhak Schiller et Alon Poleg-Polsky.
L’étude a été partiellement financée par la Fondation scientifique israélienne, les fonds Prince.
