Des chercheurs ont réussi à concevoir un programme simulant le fonctionnement d’une partie de cerveau d’un rat. Leur objectif est de modéliser celui d’un être humain, mais la tâche est encore longue.
Un programme informatique reproduisant une partie du cerveau d’un rat : c’est ce qu’ont réussit à concevoir après dix ans de travaux une équipe internationale de plus de 80 chercheurs.
Cette reconstruction virtuelle a nécessité un nombre gigantesque d’expériences, a expliqué Henry Markram de l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), auprès de l’AFP. Elle ouvre la voie à la capacité de prédire le flux électrique dans tous les 40 millions de synapses, des structures permettant la transmission de messages électriques ou chimiques entre les neurones.
Plus de 31 00 neurones reproduits
Publiés jeudi dans la revue américaine Cell, ces travaux menés dans le cadre du Blue Brain Project et coordonnés par l’EPFL en Suisse visent tout d’abord à reproduire un cerveau de rat complet et à plus long terme à numériser un cerveau humain pour mieux le comprendre et l’étudier.
Cette première reconstruction d’un échantillon de tissu cérébral et de son fonctionnement contient plus de 31 000 neurones, 55 couches de cellules et 207 différents sous-types de neurones. Utilisant cette abondance de données, ces scientifiques ont reproduit une tranche virtuelle du cerveau représentant différents types de neurones dans la région du néocortex ainsi que les mécanismes clés contrôlant leur fonctionnement : en découle notamment une modélisation de leur connectivité, y compris près de 40 millions de synapses et 2 000 branchements entre chaque type de cellule cérébrale.
Encore loin de pouvoir modéliser le cerveau humain
Une fois achevée cette reconstruction, les chercheurs ont utilisé de puissants super-ordinateurs pour simuler le comportement des neurones dans différentes conditions. Ils ont toutefois estimé que cette simulation cérébrale ne constituait pas une démonstration suffisante indiquant qu’il est possible de reproduire informatiquement un cerveau humain, qui contient plus de cent milliards de neurones.
On est encore très loin, estiment les chercheurs, de pouvoir télécharger la personnalité d’un être humain dans un ordinateur. Cette étude a été en partie financée par le Human Brain Project, un programme de recherche européen doté de plus d’un milliard de dollars. Ce programme et celui du Blue Brain Project ont suscité des controverses dans les milieux scientifiques avec la signature par des centaines de neurologues d’une lettre ouverte en 2014 critiquant leurs projets et leurs objectifs, dont notamment la faisabilité de digitaliser un cerveau humain.
