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Notre cerveau est un maestro de la cognition, capable de jongler avec des tâches multiples sans effort apparent. Cette capacité étonnante repose sur un type de neurones appelés "neurones à sélectivité mixte", qui agissent comme des chefs d'orchestre, orchestrant diverses fonctions simultanément.
Les neurones à sélectivité mixte peuvent intégrer plusieurs types d'informations et participer à des calculs multiples. Les chercheurs en neurosciences ont longtemps cherché à comprendre comment notre cerveau parvient à une telle flexibilité cognitive. Dans une étude publiée dans Neuron, une équipe a exploré cette question en profondeur, révélant que les neurones dotés de sélectivité mixte sont cruciaux pour intégrer les informations nécessaires sans être submergés par des détails superflus.
Earl K. Miller, co-auteur de l'étude et professeur à l'Institut Picower pour l'apprentissage et la mémoire au MIT, explique que cette capacité des neurones à s'engager dans divers calculs simultanément est essentielle pour une cognition flexible. Ces neurones, selon Miller, "portent plusieurs casquettes", permettant à notre cerveau de créer un espace de représentation aussi complexe que nécessaire.
L'idée de la sélectivité mixte a émergé en 2000, lorsque des chercheurs ont observé que de nombreux neurones dans le cortex préfrontal étaient impliqués dans le tri de catégories d'images. Cette découverte a montré que les neurones peuvent être flexibles et participer à plusieurs calculs.
Les mécanismes de recrutement des neurones pour des tâches spécifiques ne sont que partiellement compris. L'étude récente identifie des formes de sélectivité mixte et discute de la manière dont les oscillations cérébrales et les neuromodulateurs, comme la sérotonine et la dopamine, recrutent les neurones dans des ensembles de calculs.
Comprendre la sélectivité mixte est crucial pour saisir le fonctionnement de la cognition. Les chercheurs concluent que cette propriété est omniprésente à travers les espèces et les fonctions, des processus cognitifs élevés aux processus sensorimoteurs automatiques, soulignant son rôle fondamental dans la puissance de traitement du cerveau.
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