Nouveau projet de recherche à la FU Berlin : Focus sur les structures cérébrales !

Nouveau projet de recherche à la FU Berlin : Focus sur les structures cérébrales !

Grâce à une subvention de plus de 1,12 million d'euros de la Fondation Volkswagen, un nouveau projet de recherche débutera le 16 juillet 2025 à l'Université libre de Berlin. Sous la direction du professeur Peter Robin Hiesinger, le projet s'intitule « Le contenu informationnel du câblage cérébral » et sera financé pour cinq ans à partir de janvier 2026. Ce projet vise à enregistrer quantitativement le contenu informationnel des structures biologiques du cerveau, en particulier du cerveau de la mouche des fruits (drosophile). Hiesinger souligne que jusqu'à présent, seuls les réseaux de neurones artificiels peuvent être quantifiés en bits, ce qui révèle un manque de connaissances dans la compréhension des réseaux biologiques.

L'équipe de recherche prévoit de poursuivre des approches expérimentales pour déterminer les limites inférieures de l'information à différents niveaux de description. Une étape importante sera l’utilisation d’algorithmes de compression et de reconstruction de modèles basés sur des données d’images en direct pour analyser la structure du cerveau. Une approche interdisciplinaire crée un pont entre l’intelligence biologique et artificielle. L'objectif est d'acquérir de nouvelles connaissances en neurobiologie et d'enrichir la discussion sur les processus de pensée naturels et artificiels.

Collaboration interdisciplinaire et financement

Le projet est non seulement financé par la Fondation Volkswagen, mais reçoit également environ 400 000 euros de la Fondation allemande pour la recherche (DFG) pour un projet complémentaire. Le projet DFG intitulé « Une approche d'ingénierie électrique bio-inspirée du développement de circuits » coopère avec des partenaires du génie électrique. Ces deux projets renforcent la force de recherche de l'Université libre de Berlin dans les domaines de la biologie, des neurosciences, de l'informatique et du génie électrique et font partie d'un concept de recherche plus large portant sur l'élucidation des structures neuronales.

L'un des fondements du projet de recherche est le connectome, qui a été reconstruit par le consortium FlyWire. Le connectome appartient à une femelle adulte de sept jours, Drosophila melanogaster, et contient un total de 127 978 neurones et plus de 2,6 millions de connexions seuils. Les dernières versions de l'ensemble de données montrent que les synapses ont été détectées de manière algorithmique, avec un score de confiance offrant des signes d'exactitude des mesures. Les neurones ont été classés en différentes catégories en fonction de leurs connexions, ce qui fournit des informations importantes sur leur fonctionnalité dans le cerveau.

Aperçus sur la neurobiologie de l’intelligence artificielle

Dans le cadre des Dahlem Science Discussions, le professeur Robin Hiesinger donnera le 15 janvier 2025 une conférence intitulée « Neurobiologie de l'intelligence artificielle ». Les systèmes artificiellement intelligents tels que ChatGPT sont basés sur des réseaux de neurones artificiels et la conférence discutera de la comparaison entre les réseaux de neurones biologiques et artificiels. Des questions sur le développement génétiquement codé et son rôle dans l’intelligence seront également abordées.

Les Dahlem Science Talks offrent à toute personne intéressée la possibilité d'en savoir plus sur des sujets de recherche actuels. Les événements ont lieu tous les deux mois le premier mercredi à 18h. dans le bâtiment de recherche SupraFAB et sont gratuits. Hiesinger, porte-parole du consortium de recherche DFG FOR5289 (RobustCircuit.org) et auteur du livre « The Self-Assembling Brain » (Princeton University Press, 2021), vise avec ses projets non seulement à acquérir de nouvelles connaissances scientifiques, mais aussi à fournir des données et des publications durables pour faciliter l'accès à la recherche.

En résumé, le projet de recherche d'un an à l'Université libre de Berlin promet non seulement des connaissances plus approfondies sur le cerveau des mouches des fruits, mais également des connaissances significatives sur l'interaction entre les systèmes biologiques et artificiels en neurobiologie.