Le neurone de JENNIFER ANISTON

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Le-neurone-de-JENNIFER-ANISTONAu-delà de la synapse : les ensembles de neurones

Dans le précédent chapitre, nous avons mis l’accent sur le fait que la plasticité neuronale, en fournissant un fondement biologique à l’établissement des traces lais­sées par l’expérience, constituait un point de rencontre entre neurosciences et psychanalyse. Nous avons passé en revue dans notre précédent livre les ressorts essen­tiels de la plasticité, découverts par les neurosciences contemporaines.

Ceux-ci peuvent se résumer au fait que le transfert d’informations entre neurones engagés lors d’une expérience vécue se fera par la suite de manière plus efficace, car une trace de cette expérience reste dans le réseau neuronal. La réactivation de cette trace permet en quelque sorte de remettre en jeu cette expérience. Si l’on connaît aujourd’hui relativement bien les mécanismes à la base de l’augmentation de l’efficacité d’une synapse soumise à la plasticité mécanismes qui impliquent notamment la modification de l’activité de protéines et l’induction de l’expression de certains gènes -, de nombreux points restent à éclaircir quant à ce qui permet, à partir de la trace, de former une « image » de l’expérience vécue .

En effet, au cours des deux dernières décennies, la recherche en neurosciences a été fortement engagée dans l’étude des mécanismes moléculaires de la plasticité au niveau de la synapse. Sui­vant une hypothèse étendant à l’extrême cette approche, il deviendrait possible de localiser l’établissement d’une trace mnésique par des modifications moléculaires et structurelles exprimées au niveau d’une unique synapse. À chaque synapse son souvenir ! Ce point de vue, très réductionniste, ne correspond pas à la réalité biologique.

En revanche, il semble bien qu’on puisse concevoir cette capacité pour un neurone. L’une des tendances des neurosciences contemporaines attribue en effet des capacités computationnelles, c’est-à-dire des propriétés compatibles avec l’établissement d’une trace et d’une représentation, à des neurones uniques. Si l’on considère qu’un seul neurone peut recevoir jusqu’à 10 000 synapses provenant d’autres neurones, il ne paraît pas absurde d’imaginer qu’en intégrant les milliers d’informations véhiculées par des milliers de synapses, des représenta­tions puissent être ainsi codées. Pour autant, ce point de vue, s’il est envisageable, est aussi hautement discutable.

La notion qui semble le mieux correspondre à la réalité neurobiologique est celle de ce que l’on appelle les neuronal assemblies , soit des ensembles de neurones possédant des synapses qui ont fait l’objet de plasticité et qui coderaient l’expérience vécue. Explorons, pour commencer, le point de vue qui réduit la capacité de constituer une représentation à un seul et unique neurone. La morphologie et les caractéris­tiques fonctionnelles de certains neurones laissent envi­sager une telle possibilité. Prenons un neurone pyra­midal  ces neurones représentant plus de 80 % des neurones présents dans le cortex cérébral. C’est un type de cellule complexe, avec une grande arborisation qui reçoit énormément d’informations d’environ une dizaine de milliers de synapses .

On peut dès lors imaginer que cette cellule consti­tue l’unité computationnelle la plus petite capable de constituer une représentation, c’est-à-dire d’enregistrer la trace d’une expérience ou la perception d’un objet. En fait, certains neurobiologistes, notamment Jerry Lettvin, avaient déjà proposé, dans les années 1960, l’existence de neurones qu’ils avaient appelés Grandmoîher Cells, les « cellules grand-mère ».

Ces neurones pourraient inté­grer toutes les caractéristiques d’une image particulière et pourraient sélectivement être activés par la vision de la photo de votre grand-mère ! Affirmer que c’est là une interprétation réductionniste, c’est peu dire ! Une élaboration plus récente de cette théorie est connue sous diverses appellations comme « le neurone de Bill Clinton », « le neurone de Haie Berry » et, plus récemment, « le neurone de Jennifer Aniston ». Il s agil de travaux très sérieux, menés par Christof Koch et de ses collègues au prestigieux California Institute  Technology.

Comment les chercheurs ont-ils pu arriver à une telle conclusion ? Chez un patient souffrant d’épilepsie, des électrodes intracorticales ont été implantées dans une région pathologique, l’hippocampe, en vue dune exploration préopératoire visant à déterminer l’origine du foyer épileptique à réséquer. Les chercheurs ont pro fité de cette implantation nécessaire pour conduire l’opé­ration et soumis le sujet à des tests neuropsychologiques divers, notamment des tests de reconnaissance de visages.
Pour la petite histoire, rappelons que Jennilei Aniston est une actrice américaine et précisons que ce patient travaillait dans les studios de cinéma à Holly wood et qu’il connaissait l’actrice… Lorsqu’on lui a montré la photo de Jennifer Aniston, une des électrodes implantées dans l’hippocampe s’est mise à décharger en liouffées indiquant une augmentation de l’activité neuronale locale en relation avec la perception de cette image spécifique . Des réponses étaient enregistrées non seulement lorsque l’image de Jennifer Aniston était présentée, mais également lorsque les mots Jennifer Aniston étaient prononcés ou encore lorsque la voix de lennifer Aniston était audible. Par contre, si l’image d’autres blondes ressemblant à l’actrice était présentée, aucune réponse n’était enregistrée.
La déduction faite fut la suivante  un seul et unique neurone était bel et bien tapable d’intégrer les informations produisant la repré­sentation de Jennifer Aniston. Ce que de telles expériences démontrent, c’est assurément que l’on détecte l’activilé d’un neurone lors de la présentation d’une image spécifique.
Mais une autre interprétation est également possible: le neurone activé pourrait faire partie d’un leseau distribué de neurones, que l’on appellera « ensem­ble île neurones », qui seraient simultanément activé par la présentation du stimulus spécifique. Voilà donc une piemière source de malentendu , le neurone de Jennifer Aniston ne serait pas un neurone, mais un groupe de neurones qui répondent .
D’autres observations faites sur des animaux de laboratoire ont aussi été interprétées comme pouvant’des capacités de production de représentations «le neurones uniques. Par exemple, dans certains paralirmes de conditionnement, on a implanté des microleel rodes dans une région du cerveau impliquée dans la réponses à une récompense le noyau accumbens

On a ensuite associé la présentation d’une lumière à une récompense, donnée quelques secondes plus tard, sous la forme de nourriture à chaque fois que la lumière apparaissait. Après un bref apprentis­sage, une activité neuronale a pu être enregistrée par renforce leurs connexions par les mécanismes de la plas ticité synaptique. Comme le disait déjà Hebb, « neurons which fire together wire together » – «les neurones qui s’activent de manière synchronique se connectent entre eux ». Par ailleurs, la réactivation de cet ensemble de neu­rones permet de reproduire l’expérience .

Dit plus simplement, il y aurait donc perception de l’expé­rience et mappage par un ensemble de neurones consti­tuant une trace qui ouvre la possibilité d’une représenta­tion de l’expérience. Cette dernière pourrait ensuite être reproduite avec plus ou moins de fidélité par la réactiva­tion du même ensemble de neurones .

Vidéo:LE NEURONE DE JENNIFER ANISTON

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