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Des chercheurs japonais ont réussi à décoder le contenu partiel de rêves. Une expérience qui pourra être utile pour comprendre des maladies psychologiques ou commander des machines par la pensée.
Une équipe de chercheurs japonais a annoncé avoir réussi à lire une partie d'un rêve d'un humain, une expérience qu'ils pensent utile pour analyser l'état psychique d'individus, comprendre des maladies psychologiques ou encore commander des machines par la pensée.

"Depuis longtemps, les hommes s'intéressent au rêve et à son sens, mais jusqu'à présent, seul le rêveur en connaît le contenu", rappelle Yukiyasu Kamitani, un des chercheurs d'un laboratoire de l'Institut international de recherche en télécommunications avancées de Kyoto. Pour aller plus loin dans la compréhension scientifique des rêves, ces scientifiques ont imaginé un dispositif de décodage des images vues par un individu durant la phase onirique.

Enregistrer l'activité cérébrale
Pour cette expérience, les scientifiques ont à maintes reprises enregistré l'activité cérébrale de trois personnes durant leur phase de sommeil. Ils les ont réveillées volontairement quand apparaissait sur l'écran d'analyse un signal correspondant à une phase de rêve pour leur demander quelles images ils venaient de voir. Puis ils les ont laissé se rendormir pour recommencer l'opération, environ 200 fois par sujet.

Cela a permis de constituer un tableau de correspondances entre l'activité cérébrale précise à ce moment et des objets ou sujets de diverses catégories - nourriture, livre, personnalités, meubles, véhicules, etc. - aperçus dans les rêves. Il s'agit d'une sorte de lexique qui associe un signal en provenance du cerveau à une image.

Des prédictions avérée dans 60 à 70% des cas
Une fois cette base de données constituée et enrichie d'autres informations, la lecture de l'activité cérébrale par imagerie à résonance magnétique (IRM) pendant la phase de sommeil et de rêve a permis au système de "deviner" ce que voyait en rêve le sujet, grâce à l'apparition des mêmes signaux caractéristiques.

Dans 60 à 70% des cas, la prédiction s'est avérée exacte. "Nos résultats démontrent que l'expérience visuelle spécifique au cours du sommeil est représentée par des schémas d'activité cérébrale, ce qui fournit un moyen de découvrir le contenu de rêve en utilisant une mesure neurologique", a expliqué l'équipe du professeur Kamitani.

Une application directe
Le développement de cette technologie pourrait avoir de nombreuses applications. Et l'une d'entre elles constitue une réelle avancée scientifique.
En effet, cela permettrait de comprendre et de voir ce qu'il se passe dans le cerveau des personnes plongées dans le coma ou atteintes de maladies neurodégénératives, donnant la possibilité d'établir un nouveau dialogue avec ces patients.
Pour Jack Gallant, le co-auteur de l'étude, cette avancée "est un grand pas vers la reconstruction de l'image interne (...). Nous sommes en train d'ouvrir une fenêtre sur les films dans notre esprit".

http://www.rts.ch/info/sciences-tech/4796128-des-chercheurs-ont-reussi-a-decoder-le-contenu-partiel-de-reves.html

« Finis ton poisson, ça rend intelligent ! ». Peut-on vraiment booster notre cerveau en mangeant intelligent? Teste-toi !

Le quizz des méninges…

- Un cerveau pèse en moyenne 2,1 kg, 1,4 kg ou moins d’un kilo ?
- Le poisson rend intelligent, vrai ou faux ?
- Notre cerveau aime le sucre ou les graisses ?
- Une carence en vitamines altère le fonctionnement du cerveau, vrai ou faux ?
- Le café, allié ou ennemi lorsque l’on veut plancher ?

Toutes les réponses dans cet article !

En quoi l’alimentation joue-t-elle un rôle sur notre cerveau ?

Un cerveau ne pèse pas lourd, en moyenne 1400 grammes soit 1,4 kg, mais consommerait à lui seul 20% de nos apports caloriques quotidiens… Pour autant, mieux manger peut-il nous « rendre intelligent » ? Malheureusement non, le poisson pas plus qu’un autre aliment ! Par contre, ce que l’on met dans notre assiette peut contribuer à stimuler et préserver nos capacités intellectuelles et notamment notre mémoire. Et ce, sans oublier de boire, notre cerveau est constitué à 80% d’eau. La déshydratation diminue nos performances intellectuelles et est d’ailleurs notamment à l’origine de maux de tête…

Les aliments préférés de nos méninges

Comme l’ensemble de notre corps, le cerveau a besoin de carburant pour pouvoir fonctionner correctement et notamment de glucides ou sucres, de lipides ou graisses. Les sucres lents ou glucides complexes sont particulièrement intéressants car ils nous fournissent de l’énergie progressivement. On en trouve dans les féculents, le pain (surtout complet ou aux céréales), les pâtes, le riz, les pommes de terres, mais aussi dans les légumes secs (lentilles par exemple) et la plupart des fruits. A l’inverse, les sucres rapides nous donnent un coup de fouet provisoire et illusoire. Une à deux heures après, le taux de sucre dans le sang chute or les variations de ce taux entraînent une baisse de nos performances intellectuelles. Le grignotage est à éviter aussi pour bachoter. En cas de coup de fatigue ou de fringale, mieux vaut opter pour un yaourt blanc ou un fruit qu’une sucrerie ou autre barre chocolatée.

Autre grand allié de notre cerveau, les omégas 3, ces fameuses bonnes graisses qui protègent notre cœur et notre cerveau. Les omégas 3 jouent un rôle dans l’entretien des cellules du cerveau et dans l’activité de nos neurones et amélioreraient nos capacités d’apprentissage. On trouve dans les poissons dits gras et dans les huiles de noix et de colza notamment. Si le poisson est bon pour notre cerveau c’est moins grâce au phosphore, comme on l’imagine, que grâce aux omégas 3. Enfin, les indispensables vitamines. Une carence en vitamines peut altérer le fonctionnement du cerveau. Parmi elles, les vitamines B9 des légumes verts et des fruits et B12 de la viande, le poisson et les oeufs sont particulièrement intéressantes. Mais les minéraux comme le magnésium ou le fer et bien d’autres sont également cruciaux. Plus d’une quarantaine de nutriments sont indispensables à notre cerveau, il n’y a pas d’aliment miracle !

Faire les bons choix

Du côté des boissons, lorsque l’on veut travailler de manière intense, on pense souvent au thé et au café. Ils sont certes des excitants bien connus mais, si l’on en abuse, on risque plutôt l’agitation que la concentration. Vraiment pas idéal quand on veut mémoriser ses cours… Prendre un petit déjeuner équilibré contribue à améliorer nos performances intellectuelles du matin et à éviter le coup de fatigue de 11h. Au déjeuner, éviter de manger trop gras, privilégier les protéines (poissons, viande, oeufs) et les légumes accompagnés d’un peu de glucides lents selon sa faim permet de limiter l’envie de faire une sieste… Le soir, ne sautez pas le diner et allez vous couchez ! La fatigue est le pire ennemi de notre cerveau qui continue à travailler même pendant que vous dormez. Enfin, pour lutter contre le stress, pensez au sport : les endorphines libérées pendant l’effort sont excellentes pour votre moral, pour votre sommeil et pour vous libérer des tensions. Cela fonctionne aussi bien voire mieux que le chocolat et surtout, vous n’avez pas à vous modérer !

De nombreux ouvrages sur l’alimentation à adopter pour booster nos performances intellectuelles ont été publiés. Le risque de toute liste d’aliments « bons pour » ceci ou cela est de pousser le consommateur à déséquilibrer son alimentation pour surconsommer de cet aliment au détriment des autres. Au point de créer des échanges très salés entre spécialistes… Ce qu’il faut vraiment retenir tient en quelques mots : les règles qui s’appliquent au cerveau sont celles qui valent pour tout notre organisme, une alimentation équilibrée et variée est la seule à même de nous apporter tout ce dont notre organisme a besoin, cerveau compris!

Moralité : il faut plutôt éduquer notre cerveau à reconnaître les aliments qui sont bons pour nous que de consommer des aliments dits bons pour le cerveau ! Les dernières études tendent d’ailleurs à montrer que notre cerveau sait ce qui est gras ou pas et ainsi bon ou pas pour nous…

http://www.bloob.fr/non-classe/manger-intelligent-suite-1883.html

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