{"id":10048,"date":"2023-11-12T19:05:42","date_gmt":"2023-11-12T19:05:42","guid":{"rendered":"https:\/\/www.africa-press.net\/sao-tome-e-principe\/politique\/des-neurones-dans-votre-ordinateur"},"modified":"2023-11-12T20:51:35","modified_gmt":"2023-11-12T20:51:35","slug":"des-neurones-dans-votre-ordinateur","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.africa-press.net\/sao-tome-e-principe\/toutes-les-actualites\/des-neurones-dans-votre-ordinateur","title":{"rendered":"Des neurones dans votre ordinateur ?"},"content":{"rendered":"

Africa-Press – S\u00e3o Tom\u00e9 e Pr\u00edncipe. <\/strong><\/span>Un segment blanc en guise de raquette, un pixel pour une balle. C\u2019est une partie de Pong, le tout premier jeu d\u2019arcade sorti en 1972… Mais en 2021, ce n\u2019est pas un joueur humain qui manipule le curseur, ni me\u0302me une intelligence artificielle… C\u2019est une intelligence organoi\u0308de (IO), c\u2019est-a\u0300-dire un petit amas de neurones dans une boi\u0302te de Pe\u0301tri, connecte\u0301 par une e\u0301lectrode a\u0300 l\u2019ordinateur sur lequel le jeu tourne. Une anecdote de laboratoire ? Non, les pre\u0301mices d\u2019une nouvelle forme d\u2019informatique, dans laquelle les processeurs e\u0301lectroniques et les syste\u0300mes me\u0301moires seraient remplace\u0301s par des organoi\u0308des ce\u0301re\u0301braux, des cultures en trois dimensions de tissus du cerveau.<\/p>\n

Ces organoi\u0308des sont obtenus en reprogrammant des cellules humaines de la peau en cellules souches dites induites, qu\u2019on sait guider vers diffe\u0301rents destins cellulaires : non seulement des neurones, mais aussi de la microglie et des astrocytes, cellules ce\u0301re\u0301brales essentielles pour entretenir et prote\u0301ger ces derniers. Avec le bon cocktail de signaux mole\u0301culaires, les cellules souches induites produisent des amas de quelques milliers de cellules \u2013 moins de 100.000 \u2013 organise\u0301es en couches. Ils fro\u0302lent alors le demi-millime\u0300tre de diame\u0300tre, pour les plus grands.<\/p>\n

Cependant, ces cultures de pointe ne suffisent pas seules a\u0300 cre\u0301er une nouvelle informatique. Il faut engager dans l\u2019aventure d\u2019autres disciplines, exploiter d\u2019autres technologies e\u0301mergentes. Par exemple, un nouveau type de dispositif e\u0301lectronique permettant a\u0300 ces organoi\u0308des de recevoir et de transmettre des informations. En 2018, des biologistes des universite\u0301s de Louvain, en Belgique, et Johns Hopkins, aux E\u0301tats-Unis, ont conc\u0327u des e\u0301lectrodes souples en forme de cage qui englobent les cultures 3D.<\/p>\n

Non seulement elles de\u0301livrent l\u2019activite\u0301 e\u0301lectrique indispensable au de\u0301veloppement des organoi\u0308des \u2013 un cerveau, me\u0302me immature, ne se de\u0301veloppe que s\u2019il travaille -, mais elles collectent les signaux e\u0301lectrochimiques produits en re\u0301ponse. Or ces syste\u0300mes produisent de tre\u0300s grands volumes de donne\u0301es. Pour les interpre\u0301ter, les biologistes veulent y associer des algorithmes d\u2019intelligence artificielle (IA). \u201cL\u2019IA permettra d\u2019explorer ce que l\u2019IO pourrait faire\u201d , re\u0301sume Thomas Hartung, toxicologue a\u0300 l\u2019universite\u0301 Johns Hopkins et l\u2019un des principaux promoteurs du concept. Mais tout cela reste encore the\u0301orique.<\/p>\n

Perfuser les organoi\u0308des pour les faire grossir<\/b><\/p>\n

Pour de\u0301velopper cette informatique organique, il faut en effet changer d\u2019e\u0301chelle. Les plus grands organoi\u0308des ce\u0301re\u0301braux peinent a\u0300 atteindre la taille d\u2019un cerveau de mouche. Comment les aider a\u0300 grossir ? \u201cEn les perfusant , re\u0301pond Thomas Hartung. Une technologie existe, mais elle n\u2019a pas encore e\u0301te\u0301 transpose\u0301e aux organoi\u0308des ce\u0301re\u0301braux. C\u2019est une premie\u0300re e\u0301tape indispensable.\u201d<\/p>\n

En effet, si un neurone vient a\u0300 manquer d\u2019oxyge\u0300ne, et donc de sang, il meurt en quelques minutes. In vivo, le cerveau se forme avec un important re\u0301seau de veines et d\u2019arte\u0300res. In vitro, des syste\u0300mes microfluidiques, c\u2019est-a\u0300-dire de canaux microscopiques, pourraient a\u0300 la fois apporter les nutriments indispensables et aider a\u0300 l\u2019e\u0301vacuation des de\u0301chets cellulaires.<\/p>\n

Mais qui peut croire qu\u2019un amas de cellules dans une boi\u0302te de Pe\u0301tri est en mesure de rivaliser avec un cerveau humain, nourri d\u2019expe\u0301riences sensorielles et cognitives complexes par l\u2019ensemble du corps ? Un article signe\u0301 par Sergiu Pasca, de l\u2019Universite\u0301 ame\u0301ricaine Stanford, met en garde quant a\u0300 l\u2019utilisation des termes sensibilite\u0301, intelligence ou douleur. \u201cNous encourageons les auteurs a\u0300 de\u0301finir explicitement les activite\u0301s cellulaires, y lit-on, pluto\u0302t qu\u2019a\u0300 les utiliser pour de\u0301duire que les organoi\u0308des sont des corps doue\u0301s d\u2019apprentissage ou de sensibilite\u0301.\u201d<\/p>\n

\u201cL\u2019expression \u2018intelligence organoi\u0308de\u2019 fait e\u0301cho a\u0300 celle d\u201dintelligence artificielle\u2019, pre\u0301cise Harri Rheinallt Parri, neuropharmacologiste a\u0300 l\u2019Universite\u0301 Aston de Birmingham, au Royaume-Uni. Il ne s\u2019agit donc pas d\u2019intelligence au sens ou\u0300 nous l\u2019entendons habituellement, mais de traitement de l\u2019information. Les organoi\u0308des sont de petits assemblages de cellules dote\u0301s de certains re\u0301seaux, mais ils ne refle\u0300tent pas la complexite\u0301 du cerveau humain qui ge\u0301ne\u0300re l\u2019intelligence.\u201d D\u2019ailleurs, ils ne ressemblent pas a\u0300 des cerveaux miniatures : 50 % des neurones d\u2019un cerveau humain sont enrobe\u0301s de mye\u0301line, ce lipide qui prote\u0300ge leurs prolongements \u2013 les axones \u2013 et ame\u0301liore la transmission du signal nerveux. Dans les organoi\u0308des ce\u0301re\u0301braux, ce taux peine a\u0300 atteindre les 40 %, ce qui e\u0301voque les cerveaux immatures.<\/p>\n

\u201cEn juin 2022, un super ordinateur a atteint une capacite\u0301 de 1,1 exaf lop (capable de calculer 1,1\u00d71018 ope\u0301rations par seconde, ndlr) correspondant a\u0300 celle du cerveau humain. Cette machine ne\u0301cessite 10 me\u0301gawatts pour fonctionner alors qu\u2019un cerveau humain n\u2019a besoin que de 20 watts…\u201d , souligne Thomas Hartung. Une parcimonie que l\u2019intelligence organoi\u0308de veut exploiter, tout comme la faculte\u0301 de raisonner a\u0300 partir de peu de donne\u0301es. Les organoi\u0308des joueurs de Pong ont acheve\u0301 leur apprentissage en seulement cinq minutes… Moins qu\u2019une IA.<\/p>\n

Mais les organoi\u0308des ce\u0301re\u0301braux ne sont pas envisage\u0301s uniquement en tant qu\u2019ordinateurs. C\u2019est tout un champ d\u2019exploration du cerveau qui en espe\u0300re beaucoup, notamment pour mieux comprendre les processus neurologiques normaux et pathologiques et tester de nouveaux me\u0301dicaments. L\u2019informatique organique be\u0301ne\u0301ficiera elle aussi des avance\u0301es technologiques suscite\u0301es par ces recherches. Mais la perspective de faire raisonner des cultures de tissu ce\u0301re\u0301bral en boi\u0302te soule\u0300ve aussi un grand nombre de questions e\u0301thiques. Pour pre\u0301venir toute de\u0301rive, une quarantaine de chercheurs investis dans cette que\u0302te de l\u2019intelligence organoi\u0308de ont signe\u0301 la De\u0301claration de Baltimore. Celle-ci les engage a\u0300 de\u0301velopper, au me\u0302me titre que les progre\u0300s techniques, une re\u0301flexion e\u0301thique ouverte.<\/p>\n

Pour plus d’informations et d’analyses sur la S\u00e3o Tom\u00e9 e Pr\u00edncipe<\/a>, suivez Africa-Press<\/a><\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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