Révolution dans le cerveau : une nouvelle étude découvre des mécanismes de mémoire inconnus !

Révolution dans le cerveau : une nouvelle étude découvre des mécanismes de mémoire inconnus !

Une équipe de recherche internationale dirigée par le professeur Florian Mormann du département d'épileptologie de l'hôpital universitaire de Bonn (UKB) a acquis des connaissances révolutionnaires sur les processus de mémoire dans le cerveau humain. Cette étude, basée sur l'analyse de l'activité neuronale chez des personnes souffrant d'épilepsie intraitable, utilise des électrodes implantées pour enregistrer les signaux cérébraux lors de tâches cognitives. L’accent est mis sur la manière dont le cerveau stocke la séquence d’images. Les résultats sont prometteurs et contredisent les théories établies sur la formation de la mémoire.

Dans le cadre de l’étude, les participants épileptiques ont effectué une tâche de mémoire pendant que leurs réponses neuronales étaient mesurées. Le Dr Stefanie Liebe, première auteure de l'étude, a commenté les résultats surprenants, qui remettent en question la vision classique des fonctions de mémoire. Un résultat clé montre que les réponses cellulaires du cerveau ne correspondent pas à l’ordre temporel des images présentées. Cela pourrait indiquer un mécanisme alternatif de mémoire résultant de l’interaction de présentations visuelles, d’ondes cérébrales et de signaux neuronaux.

Combinaison d'enregistrements IA et neuronaux

L’étude met également en valeur le potentiel de combiner les enregistrements neuronaux et l’intelligence artificielle (IA). En coopération avec Matthijs Pals et Jakob Macke du pôle d'excellence « Machine Learning : New Perspectives for Science » de l'Université de Tübingen, un réseau neuronal a été développé qui simule des modèles d'activité similaires à ceux du cerveau humain. Ces approches innovantes pourraient ouvrir de nouvelles perspectives pour la recherche sur les fonctions cérébrales complexes.

L'épilepsie est une maladie neurologique répandue dans laquelle environ une personne sur trois ne répond pas de manière adéquate au traitement médicamenteux. Rien qu'en Suisse, environ 80 000 personnes vivent avec cette maladie. La chirurgie visant à éliminer le foyer épileptogène peut aider dans les cas graves, mais la localisation précise de ces régions est difficile.

Des modèles cérébraux numériques pour soutenir l’épilepsie

Actuellement, les méthodes existantes ne parviennent à identifier correctement les zones touchées que chez environ 60 % des patients. Les chercheurs dirigés par Viktor Jirsa à l’Université d’Aix-Marseille travaillent donc sur des modèles cérébraux personnalisés, appelés jumeaux cérébraux numériques. Ces modèles mathématiques sont basés sur des données spécifiques au patient et utilisent des algorithmes pour simuler l'activité cérébrale et les connexions au sein du cerveau.

Le jumeau numérique peut identifier l’activité épileptique dans des régions du cerveau que les méthodes conventionnelles négligent souvent. Lukas Imbach du Centre suisse d'épilepsie voit un grand potentiel dans ces nouvelles approches de planification des interventions chirurgicales. Depuis 2019, un essai clinique testant cette technique est en cours dans 13 centres d'épilepsie en France avec près de 400 participants, dont les premiers résultats sont attendus fin 2024.

En résumé, la recherche montre que les résultats de la Université de Bonn en ce qui concerne les processus de mémoire ainsi que les approches innovantes de lutte contre l'épilepsie, l'énorme potentiel de la combinaison de l'IA et des modèles cérébraux individuels est pris en compte. Ces développements pourraient non seulement approfondir les connaissances de base sur la formation de la mémoire, mais également ouvrir de nouvelles options thérapeutiques pour les patients épileptiques et améliorer la précision des procédures chirurgicales.