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29/08/2008

Le cerveau est bien plus souple qu'on ne le pensait


Par Jean-Luc Goudet, Futura-Sciences

Une plasticité étonnante du cerveau humain vient d'être mise en évidence : les performances du  sens du toucher augmentent en quelques jours seulement chez des volontaires aux yeux continuellement masqués. Et cette adaptation est réversible en 24 heures.

On sait que les personnes privées du sens de la vue développent leurs sens du toucher et de l'audition. Mais une récente expérience, menée au Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) et dont les résultats viennent d'être publiés, montre qu'une telle adaptation peut s'effectuer en quelques jours seulement et qu'elle est réversible. Selon les auteurs de l'étude, cette plasticité aussi élevée implique que les capacités révélées par la perte de la vision devaient préexister, à l'état latent.

Alvaro Pascual-Leone et ses collègues ont fait participer 47 volontaires qui se sont prêtés à une expérience difficile. Durant cinq jours, la moitié d'entre eux ont porté en permanence un masque sur les yeux, les privant de toute vision. Pendant ce temps, tous étaient soumis à d'intenses activités mettant en jeu le sens du toucher, en particulier l'apprentissage du Braille pendant 4 à 6 heures par jour.

Deux séries d'expériences ont été conduites. La première, sur 32 sujets, consistait à observer en imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) le fonctionnement du cerveau pendant et après la période aveugle. Résultats : les sujets portant le masque apprennent plus vite le Braille que les témoins. A l'examen en IRM, le cortex visuel des personnes aux yeux bandés montre une activation importante aux stimuli tactiles. Autrement dit, une zone du cerveau impliquée dans la vision semble immédiatement réquisitionnée pour analyser les signaux du toucher. Mais 24 heures après que le masque leur ait été retiré, cette capacité disparaît complètement, le cortex visuel n'étant de nouveau plus stimulé que par la vision.


En A, images en IRM montrant, marquées en couleurs, les zones présentant des différences entre les sujets aux yeux bandés et les témoins (couleur orange dans l'image prise au jour 5, bleue dans celle du jour 6). En B, résultats de tests au niveau de la zone colorée en orange, dans lesquels on mesure la réponse de ses neurones à des stimulations tactiles. L'axe vertical indique, en pourcentage, la différence de résultats entre les sujets avec et sans masque. On voit qu'elle maximale au jour 5. © Alvaro Pascual-Leone et al.

Un mécanisme inconnu ?

Lors d'une seconde expérience, 15 personnes ont subi un test plutôt invasif. Elles ont été soumises à une stimulation magnétique transcranial répétée (rTMS), une technique employée en thérapie de troubles psychiatriques et consistant à soumettre le cerveau à un champ magnétique. L'effet recherché dans l'expérience est de provoquer un dysfonctionnement temporaire à l'intérieur du cortex visuel. Les sujets obtiennent alors de moins bons résultats dans l'apprentissage du Braille. Là encore, on peut conclure qu'une partie de l'aire cérébrale de la vision peut aussi servir au sens du toucher.

Selon les auteurs de l'étude, ces résultats remettent en cause l'hypothèse classique selon laquelle des structures indépendantes du cerveau et hautement spécialisées sont engagées dans l'analyse des informations sensorielles d'origine différentes. « Notre étude montre que cette vision est incorrecte, affirme Alvaro Pascual-Leone, et illustre la capacité du cerveau humain à se réorganiser lui-même rapidement et dynamiquement. »

Les chercheurs suggèrent que cette adaptation rapide et réversible ne repose pas sur la mise en place de nouvelles connexions entre neurones mais sur l'activation de structures déjà existantes jusque-là masquées. A l'heure actuelle, aucun mécanisme physiologique connu ne peut expliquer ce phénomène. « Nous pensons que ces principes peuvent aussi s'appliquer à d'autres pertes sensorielles, insiste Alvaro Pascual-Leone, comme la surdité, ou une perte fonctionnelle après une lésion au cerveau. »

Quoiqu'il en soit, il reste la preuve de capacités d'adaptation insoupçonnées...

21/08/2008

Peut-on ressusciter le chat de Schrödinger ?


Source : http://www.futura-sciences.com/fr/sinformer/actualites/ne...

Par Laurent Sacco, Futura-Sciences


Le chat de Schrödinger est l'un des paradoxes bien connus de la mécanique quantique.
Ces dernières années, les progrès expérimentaux et la théorie de la
décohérence ont jeté une vive lueur sur ce problème. Une nouvelle
expérience à l’Université de Santa Barbara vient de compliquer quelque
peu ce dernier.

 

En mécanique quantique, le monde est ordinairement représenté dans une superposition d’états. Ainsi, si l’on considère un électron
enfermé dans une boîte pouvant à volonté se scinder en deux boîtes tout
aussi hermétiquement closes, un paradoxe connu sous le nom de «
paradoxe de De Broglie » est facile à dériver de la théorie.

 

Prenons l’une des boîtes et transportons là à
Pékin, alors que la première est laissée à Paris. Selon la mécanique
quantique, en l’absence d’observation pour vérifier dans quelle boîte
se trouve l’électron, il n’est pas possible de dire qu’il se trouve
soit dans la boîte restée à Paris, soit dans celle de Pékin tant qu’on
n’a pas ouverte l’une d’entre elles.

 

Si on le fait, on prédit d’autres résultats
d’expériences que la réalité ne vérifie pas comme le montre par exemple
celles avec les photons
intriqués (expérience EPR). Il faut imaginer que l’électron est dans
une sorte de superposition de deux états de position, décrits par un
vecteur à deux composantes dans un plan avec des axes
perpendiculaires. Les carrés de ces composantes donnent la probabilité
de trouver ce dernier dans l’une des boîtes.

 

Lors d’une expérience, le vecteur d’état «
s’effondre » alors pour coïncider avec l’un des axes sur lequel il est
projeté. La probabilité de trouver l’électron dans une des boîtes lors
d’une seconde mesure est alors certaine.

 

Aussi étrange que cela paraisse, il faut imaginer
que l’électron est simultanément en deux endroits à la fois avant une
mesure et c'est en cela que consiste le paradoxe de De Broglie.

 

Mais, si l’on n’imagine que sa masse, et donc son
énergie, est répartie d’une certaine façon en deux fragments dans
chaque boîte, alors, lors d’une mesure, il faudrait en déduire que de
l’énergie a circulé plus vite que la lumière pour donner un seul électron entier à Paris ou à Pékin.

 

La relativité restreinte interdit cela et il faut donc en conclure que les objets classiques dans l’espace et le temps
n’existent pas vraiment et que seule une observation fait passer les
objets du monde quantique flou et étrange à la réalité bien tangible et
localisée dans l’espace et le temps de la mécanique classique. Une
situation que le grand John Wheeler exprimait par la phrase suivante : « Aucun phénomène n’est un phénomène réel (entendez par là au sens classique) tant qu’il n’est pas observé » et qui est au coeur de l'interprétation de Copenhague de la mécanique quantique.

 

 

Le prix Nobel Louis de Broglie.

 

La mesure joue donc un rôle particulier en
mécanique quantique. La situation la plus bizarre qui en découle est
celle du paradoxe du chat de Schrödinger où un chat enfermé dans une
boîte avec un atome
radioactif, capable de déclencher par sa désintégration la libération
d’un gaz mortel, est à la fois mort et vivant tant que l’on n'a pas
ouvert la boîte, parfaitement isolée du reste de l'Univers, pour
vérifier si l’atome s’était désintégré ou pas. En effet, à cause de l'intrication quantique,
l'atome et le chat forment un seul objet décrit quantiquement. On
n'observe jamais une telle superposition quantique et l'on est donc
conduit à un paradoxe, à moins de rejeter les lois de la mécanique
quantique.

 

La résolution de ce paradoxe, partiel d’une
certaine façon, est de faire remarquer que, malgré tout, rien dans
l’Univers n’est complètement isolable de toute interaction et qu’une
faible interaction de l’atome avec son environnement existe quand même,
qui va provoquer ou non sa désintégration, et forcer l’état du système
à se projeter en un temps assez bref pour un objet macroscopique dans
le monde réel. Voilà pourquoi on n’observe jamais de chat à la fois
mort et vivant. C'est ce que dit la théorie de la décohérence et les expériences le vérifient.

 

Toutefois, selon une interprétation de la mesure en mécanique quantique proposée il y a quelques années par Yakir Aharonov,
il existerait des mesures dites faibles où l’effondrement du vecteur
d’état n’est pas vraiment complet. Un chat de Schrödinger « mort »
pourrait donc être d’une certaine façon ressuscité dans un état à la
fois mort et vivant si l’on s’y prend bien.

 

Cette théorie viendrait d’être testée avec des qubits
par Nadav Katz de l’Université de Santa Barbara et elle semble
effectivement être correcte. Les résultats des expériences ont été
publiés sur arXiv et la communauté des physiciens va devoir maintenant
se pencher sur ces derniers. Ce résultat surprenant, montrant une fois
de plus le caractère très étrange et défiant notre intuition du monde
quantique, sera donc peut-être confirmé, ou infirmé, dans les mois ou
les années à venir. A suivre donc !

 

17/08/2008

Contre la télé pour bébés

http://squiggle.be/appel/

 

Un moratoire contre la fabrique des bébés téléphages !

Appel à signatures

 


 

Signer l'appel -   Voir les signataires

 


 

Le lancement d’une nouvelle chaîne de télévision destinée aux enfants de 6 mois à 3 ans pose quatre problèmes graves.

1. Tout d’abord, nous savons aujourd’hui que le développement d’un jeune enfant passe par la motricité et la capacité d’interagir avec les différents objets qu’il rencontre. Alors que l’interactivité est intrapsychique chez l’adulte et l’enfant grand, elle a encore besoin de s’appuyer sur le corps et la sensori-motricité chez l’enfant jeune. L’intelligence, à cet âge, est en effet plus corporelle (sensori - motrice) que imagée ou conceptuelle. Il est à craindre que le temps passé par l’enfant devant les émissions d’une chaîne de télévision - qui rassurera les parents parce qu’elle est présentée comme fabriquée pour les tout-petits – ne l’éloigne des activités motrices, exploratoires et interhumaines, fondamentales pour son développement à cet âge.

2. Nous savons aussi que l’enfant ne se développe, et n’établit une relation satisfaisante au monde qui l’entoure, que s’il peut se percevoir comme un agent de transformation de celui-ci. C’est ce qu’il fait quand il manipule de petits objets autour de lui. Il est à craindre que l’installation d’un tout-petit devant un écran ne réduise son sentiment de pouvoir agir sur le monde et ne l’enkyste dans un statut de spectateur du monde.

3. Alors que les programmes proposés par cette chaîne existent déjà sous la forme de DVD, qui ont l’avantage de proposer une durée limitée, il est à craindre que la création d’une chaîne émettant en continu 24 heures sur 24 n’incite les parents à l’utiliser comme un moyen facile d’endormir leur enfant. Tous les parents savent comme le coucher d’un tout-petit est difficile : il rappelle, les parents y retournent, puis quittent sa chambre… pour revenir un peu plus tard, attirés par de nouveaux cris. Beaucoup de parents risquent d’être tentés par l’installation de la télévision dans la chambre de leur tout-petit comme un moyen de faciliter l’endormissement de celui-ci.

4. De nombreux travaux d’éthologie, y compris appliqués à la relation mère enfant, ont montré combien l’être humain est capable de s’accrocher aux éléments les plus présents de son environnement, dès les débuts de la vie, et notamment à ceux dont il a l’impression qu’ils le regardent. Il est à craindre que de jeunes enfants confrontés sans cesse aux écrans ne développent une relation d’attachement à eux qui les « scotchent » indépendamment de tout contenu. Ces enfants ne pourraient se sentir « bien au monde » - autrement dit sécurisés - que si l’un de ces fameux écrans est allumé près d’eux. L’argument qui consiste à dire que cette chaîne ne contient pas de publicité est particulièrement fallacieux de ce point de vue : les publicistes se rattraperont après, quand l’enfant plus grand ne pourra plus se passer d’une présence permanente d’un écran allumé à côté de lui.

En conclusion : cette chaîne, évidemment lancée pour les actionnaires, risque de séduire certains parents. Mais ce n’est certainement pas pour le bénéfice des enfants qui seront installés devant elle. A une époque où on parle beaucoup d’écologie, prenons conscience que protéger nos enfants du risque de développer une forme d’attachement à un écran lumineux est une forme d’écologie de l’esprit.
C’est pourquoi il est urgent de se mobiliser pour la création d’un moratoire qui interdise à de telles chaînes de diffuser des programmes pour tout petits en continu, 24H sur 24, avant que nous en sachions un peu plus sur les relations du jeune enfant et des écrans.

Articles, études, illustrations... peuvent être adressées à Nobabytv.org qui les publiera.

Cet appel est lancé à l'initiative de Serge Tisseron (Psychiatre, psychanalyste et Directeur de recherches à l'Université Paris X) avec Pr Pierre Delion (Chef de service de pédopsychiatrie au CHU de Lille), Philippe Duval (Psychologue Clinicien, Directeur de Publication du Jounal des Professionnels de l'Enfance), Sylviane Giampino (Psychanalyste, psychologue petite enfance, fondatrice d’A.NA.PSY.p.e.), Pr Bernard Golse (Chef de service de pédopsychiatrie CHU Necker-enfants malades, professeur Université Paris V), Vincent Magos (Psychanalyste, responsable de la Coordination de l'aide aux victimes de maltraitances - Belgique) et Pr Marie-Rose Moro (Chef de service au Centre Hospitalier Universitaire Avicenne).

Cet appel est également soutenu par les organismes suivants