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Sciences et téchnologies

Peut-on extraire des données de votre cerveau ?

 

Pourrait-on vous amener à divulguer votre code bancaire simplement en vous faisant penser à lui ? L'activité électrique de votre cerveau peut-elle trahir vos secrets ? C'est la démonstration qu'ont accomplie des chercheurs lors de la récente conférence sur la sécurité informatique Usenix. Pour cela, ils ont utilisé un simple casque EEG (type Emotiv, disponible dans le commerce pour 500 $), qui mesure l'activité électrique du cerveau, une technologie qui n'avait jamais été étudiée sous l'angle de ses implications en matière de sécurité, rapportent Extreme Tech et Cnet.

un cobaye en situation de reconnaître des cartes de créditsL'étude (.pdf) des chercheurs (présentation en vidéo) menés par Ivan Martinovic du département des sciences informatiques de l'université d'Oxford, a consisté à créer un programme personnalisé conçu dans le but de vous faire penser à des données sensibles telles que l'emplacement de votre maison, le code secret de votre carte de crédit ou votre mois de naissance. Les chercheurs ont testé leur programme sur 28 participants coopératifs (même s'ils ne connaissaient pas le but de l'expérience) et les résultats ont montré que la fuite d'information provenant de l'utilisateur (la mesure de "l'entropie de l'information") apportait une réponse supérieure de 15 % à 40 % à une méthode aléatoire.

Les chercheurs se sont appuyés sur les ondes P300, un tracé d'ondes très spécifique qui se produit lorsque vous reconnaissez quelque chose qui a un sens (visage d'une personne connue) ou quelque chose qui convient à ce que vous êtes en train de faire (voir un marteau quand vous bricolez) et qui commence à être pris en compte dans les détecteurs de mensonges. L'exercice pour les cobayes consistait à observer des séries de photos défilant rapidement sur un ordinateur (des visages, des cartes géographiques, des photos de cartes bancaires, la liste des mois de l'année...) tout en leur posant des questions spécifiques et pour les chercheurs à observer celles qui déclenchaient une réponse du capteur.

Pour les chercheurs, des développeurs malveillants pourraient utiliser cette technologie, utilisée dans de plus en plus de jeux, pour créer un "logiciel espion de cerveau", une application incitant les joueurs à réfléchir à des informations sensibles qu'ils pourraient donc voler. Bien sûr, les résultats obtenus sont encore trop bruyants. "Les dispositifs utilisés ne sont pas faits pour détecter ce type de modèles", a souligné Martinovic. Cependant, l'expérience a montré que les résultats étaient meilleurs qu'une supposition purement aléatoire. En améliorant le camouflage de l'interrogatoire pour rendre l'utilisateur plus coopératif et la qualité des appareils de mesure, le taux de réussite pourrait certainement être amélioré.

Les chercheurs ont noté dans leurs conclusions qu'il était possible de diminuer le taux de réponse que votre cerveau donne malgré vous en se concentrant sur autre chose, par exemple en comptant les visages qui ne vous sont pas familiers... A l'inverse, ces techniques permettraient aussi de développer de nouvelles méthodes de sécurité, vous permettant par exemple d'accéder à vos données simplement en présentant sous vos yeux l'image d'un de vos amis.

Hubert Guillaud

 

http://internetactu.blog.lemonde.fr/2012/10/31/peut-on-extraire-des-donnees-de-votre-cerveau/

Pourquoi manger du poisson augmente-t-il la mémoire ?

 

Manger du poisson serait bon pour le cerveau et plus particulièrement à l’amélioration de la mémoire. Cela serait du à l’acide docosahexanoïque (DHA), un acide gras de la famille des Oméga-3 retrouvé en grandes quantités dans le poisson. Des chercheurs canadiens propose une action possible du DHA sur la mémoire.

 

Mais quel est le rôle du DHA sur l’amélioration de la mémoire ? Des chercheurs canadiens1 ont découvert une explication possible de l’action du DHA sur la mémoire. Les résultats sont détaillés dans le journal Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism2.

Ils ont découvert que les souris nourris avec un régime riche en DHA présentaient des niveaux de DHA de 30% plus importants dans la zone du cerveau dédiée à la mémoire, l’hippocampe, que les souris régulièrement nourris par une alimentation plus classique. Ils ont également réussi à montrer qu’une telle augmentation de DHA est associée à une amélioration de la transmission synaptique.

« Nous voulions déterminer comment l’absorption de poisson améliore la mémoire. Ce que nous avons découvert, c’est que les cellules de la mémoire dans l’hippocampe pourraient communiquer entre elles de manière plus efficace, et mieux relayer des messages quand les niveaux de DHA deviennent plus importants dans cette région du cerveau. Cela pourrait expliquer pourquoi la mémoire s’améliore avec un régime riche en DHA »,

explique Yves Sauvé, qui a dirigé cette étude.

Selon les auteurs, complémenter notre alimentation avec du DHA, en augmentant sa consommation de poisson ou en prenant des suppléments alimentaires, pourrait prévenir également la baisse des niveaux de DHA dans le cerveau avec l’âge3.

 

Notes et références

  1. Yves Sauvé, chercheur en médecine de l’Université d’Alberta à Edmonton, et son équipe. []
  2. DHA supplementation enhances high-frequency, stimulation-induced synaptic transmission in mouse hippocampus. Steve Connor, Gustavo Tenorio, Michael Tom Clandinin & Yves Sauvé. Physiologie appliquée, nutrition et métabolisme, 10.1139/h2012-062 []
  3. Source : bulletins électroniques []

 

http://vulgariz.com/medecine-sante/nutrition-aliments/pourquoi-manger-du-poisson-augmente-t-il-la-memoire/

comment la couche d’ozone nous protège t-elle ?

L’ozone est un gaz constitué de 3 atomes d’oxygène. C’est un gaz très minoritaire dans l’atmosphère : 6 à 8 molécules d’ozone au maximum sur 1 million de molécules d’air. Dans la stratosphère, ce gaz forme une couche autour de 20 km d’altitude, que l’on appelle la couche d’ozone. Attention !! Il ne faut pas confondre l’ozone présent dans la stratosphère, qui forme la couche d’ozone, et l’ozone au niveau du sol, pollution nocive pour l’homme induite par les activités humaines.

coupe de l'atmosphère avec visualisation de la couche d'ozone

Coupe de l'atmosphère


La couche d’ozone a un rôle primordial, car elle absorbe les rayons ultraviolets, essentiellement les rayons UV-B nocifs à toute forme de vie animale et végétale. En empêchant les rayons UV d’atteindre le sol, l’ozone protège ainsi tous les êtres vivants présents à la surface de la Terre.


La couche d’ozone nous protège des UV (UltraViolet)

La couche d’ozone filtre les rayons UV-B solaires (rayonnement solaire compris entre 280 et 320 nm), qui sont les plus dangereux. Les UV-A (320-400 nm) sont peu absorbés par la couche d’ozone.

Les UV-B ont un effet néfaste sur tous les organismes vivants, terrestres et aquatiques, car ils altèrent l’ADN des cellules. Des taux élevés de rayonnement UV-B réduisent la photosynthèse et la croissance de la végétation et des cultures. Chez l’homme, un accroissement du rayonnement UV-B augmente les risques de cancer de la peau, l’occurrence des cataractes et affaiblit le système immunitaire.

L’indice UV, crée par l’OMS, est une échelle de mesure de l’intensité du rayonnement UV. L’indice UV varie de 0 (la nuit) à 11… mais il peut atteindre la valeur de 18 au sommet de l’Himalaya en juin ! Lorsque le trou d’ozone est présent en Antarctique, l’indice UV peut dépasser le niveau 11, et les doses d’UV reçues dépassent alors celles reçues en Californie ou en Afrique du Nord en été.

 

http://www.ipsl.fr/Pour-tous/Les-dossiers-thematiques/La-couche-d-ozone-et-le-trou-d-ozone/La-couche-d-ozone-et-son-role

 

Pourquoi notre cerveau ressemble-t-il à une grosse noix ?

 

Dans une récente étude parue dans la revue Nature Physics et présentée sur le site de Harvard, les secrets de la formation des plis et replis du cerveau - ou circonvolutions cérébrales - nous sont révélés. Les chercheurs se sont penchés sur la manière dont notre cerveau prend cette forme si particulière. Comment se créent les multiples plis du cerveau humain ? Explication génétique ou mécanique ?

Les creux et les crêtes spécifiques du cerveau humain ne sont présents que chez une poignée d’espèces animales, comme les primates, les dauphins, les éléphants et les porcs. Le volume de notre crâne varie en moyenne de 1100 à 1700 cm3. Or si on défroissait notre cerveau, il s’étendrait sur une surface de 1 à 2 m2. La gyrification (le degré de plissement) est une caractéristique cérébrale importante, puisqu’elle permet ainsi de faire tenir un grand cortex dans un espace réduit.

Plusieurs hypothèses ont été émises jusqu’à présent pour expliquer l’apparition des plis et replis sur le cerveau. Les chercheurs de la John A. Paulson Ecole Harvard de génie et sciences appliquées, avec la collaboration de scientifiques finlandais et français, ont réussi à montrer que le pliage du cerveau résultait d’une compression mécanique de l’organe dans le crâne. Une compression utile dans la mesure où les plis permettent un rapprochement des neurones, favorisant des connexions plus courtes et plus rapides.

Pour valider leur hypothèse, l’équipe de recherche a collaboré avec des neuroanatomistes et des radiologues en France pour construire un modèle en 3D d’un cerveau de fœtus humain, à partir d’images IRM. Les observations ont montré que le cerveau du fœtus humain est lisse pendant les vingt premières semaines ; c’est à partir de la vingtième semaine de gestation du fœtus que le pliage commence. Elle se poursuit jusqu’à ce que l’enfant soit âgé d’environ 18 mois. Les scientifiques ont alors cherché à reproduire la croissance corticale pour comprendre ce phénomène. Ils ont appliqué sur la surface de leur modèle 3D une couche de gel en élastomère, puis ils l’ont immergé dans un solvant. En quelques minutes, les chercheurs observent que la couche de gel gonfle, ce qui crée des forces de compression mécaniques et provoque la formation de plis similaires en taille et en forme à ceux de vrais cerveaux.

Les auteurs de l’étude ont également construit des simulations numériques du cerveau modélisé comme un tissu doux et ont montré, à travers un parcours de développement réaliste, que là encore les circonvolutions apparaissaient. La géométrie du cerveau sert donc à orienter les plis dans certaines directions.

Cette découverte peut permettre de mieux comprendre la formation de certaines pathologies et avoir des répercussions sur les diagnostics et les traitements d’un certain nombre de troubles neurologiques. En effet, selon J.Y. Chung, co-auteur de l’étude : « Le cerveau n’est pas exactement le même d’un humain à l’autre, mais nous devrions tous avoir les mêmes grands plis afin d’être en bonne santé. Notre recherche montre que si une partie du cerveau ne se développe pas correctement, ou si la géométrie globale est perturbée, nous n’avons peut-être pas les grands plis au bon endroit, ce qui peut provoquer un dysfonctionnement dans le cerveau. »

 

Source : Tuomas Tallinen, Jun Young Chung, François Rousseau, Nadine Girard, Julien Lefèvre et Lakshminarayanan Mahadevan. On the growth and form of cortical convolutions. Nature physics, février 2016.

 

http://www.happyneuron.fr/actualite-scientifique/pourquoi-notre-cerveau-ressemble-t-il-a-une-grosse-noix

 

 

Augmenter ses capacités de mémoire est désormais possible!

Et s’il existait un moyen simple d’augmenter ses capacités de mémoire ? Un outil permettant de doubler la masse de connaissance que vous pourriez assimiler en une soirée, la veille d’un examen ? Des expériences réalisées à l’Université de Tübingen, en Allemagne, font aujourd’hui de ce mythe une réalité.

Grâce à un dispositif relativement simple, un étudiant désireux d’apprendre toutes les dates importantes de la Révolution  n’aurait qu’à se rendre au laboratoire, où l’on placerait sur son crâne des électrodes mesurant l’activité de son cerveau. Après avoir révisé sa leçon, il irait se coucher pendant que l’appareil commencerait à analyser l’activité de son cerveau. Dès que celui-ci repère un certain type d’ondes cérébrales qu’on appelle les ondes lentes, il envoie un petit signal sonore (un « bip » d’un vingtième de seconde) dans son oreille, exactement au moment où l’onde atteint son maximum, ayant pour effet de l’amplifier. Or, ces ondes lentes, on le sait depuis maintenant quelques années, correspondent à un processus d’apprentissage du cerveau, qui récapitule les informations mémorisées avant d’aller se coucher. L’étudiant se réveillerait donc, le lendemain matin, en ayant mieux retenu ce qu’il a appris la veille.

Ce scénario n’est plus une fiction. Il a été mis au point par les chercheurs allemands sur des volontaires qui avaient appris des listes de mots ; les chercheurs ont constaté que ceux dont les ondes lentes avaient été amplifiées de cette façon pendant la nuit avaient retenu deux fois plus d’informations que les autres.

Le facteur clé de cette intervention est la synchronisation du bip sonore avec le rythme des ondes : si le bip intervient quand l’onde est à son maximum, un effet de renforcement intervient, comme lorsqu’on pousse quelqu’un sur une balançoire quand celle-ci arrive à son apogée. Si le bip intervient quand l’onde est dans un creux, il a tendance à la désorganiser.

L’effet des ondes lentes sur la mémorisation est fascinant. Ces ondes cérébrales sont constituées de décharges particulières de millions de neurones, nommées fuseaux, qui augmentent et diminuent périodiquement au rythme d’une oscillation par seconde environ. Elles ont pour effet d’augmenter la quantité d’ions calcium dans les neurones, des atomes chargés électriquement qui favorisent le renforcement des synapses et donc la consolidation des circuits neuronaux associés aux informations fraîchement acquises.

Cette invention ne dispense pas de l’apprentissage, mais en augmente les effets. Il faudra donc toujours ouvrir son livre de cours, et surtout bien dormir. Mais de tels résultats scientifiques posent une fois de plus la question de l’éthique liée à ces amplifications cognitives. Les personnes ayant les moyens de s’offrir de tels dispositifs d’augmentation de mémoire disposeront a priorid’un avantage sur les autres étudiants. À moins que cette façon d’altérer le sommeil à ondes lentes n’entraîne d’autres effets négatifs.

 

http://www.cerveauetpsycho.fr/ewb_pages/a/actualite-un-appareil-pour-augmenter-la-memoire-31303.php

 

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