Une partie de notre cerveau fonctionnerait comme un ordinateur
Publié par Michel le 07/10/2006 à 00:00
Source: University of Colorado at Boulder
Selon le professeur en psychologie Randall O'Reilly de l'université de Boulder dans le Colorado, une zone du cerveau humain, supposée essentielle pour les capacités intellectuelles, fonctionnerait étonnamment comme un calculateur numérique. Cette constatation pourrait aider les scientifiques à mieux comprendre le fonctionnement de l'intelligence humaine.

Dans un article traitant des modèles biologiques numériques du cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de...) paru dans l'édition du 6 octobre de Science, O'Reilly affirme que le cortex (En biologie, le cortex (mot latin signifiant écorce) désigne la couche superficielle ou périphérique d'un tissu organique.) préfrontal et le ganglion basal opèrent à la façon d'un ordinateur (Un ordinateur est une machine dotée d'une unité de traitement lui permettant d'exécuter des programmes enregistrés. C'est un ensemble de circuits...). Les calculateurs numériques fonctionnent en transformant les signaux électriques en états binaires et en manipulant ces états à l'aide de commutateurs. Le chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le métier de chercheur tant les...) a trouvé les mêmes principes de fonctionnement dans le cerveau. "Les neurones du cortex préfrontal sont binaires - ils ont deux états, actifs ou inactifs - et le ganglion basal est essentiellement un gros commutateur qui permet de permuter dynamiquement différentes parties de ce cortex", affirme-t-il.

Selon O'Reilly, le cerveau dans son ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un tout », comme l'énonçait...) fonctionne plus comme un réseau social (Un réseau social est un ensemble d'entités sociales tel que des individus ou des organisations sociales reliés entre eux par des liens créés lors des interactions sociales. Il se représente par une...) que comme un calculateur numérique (Une information numérique (en anglais « digital ») est une information ayant été quantifiée et échantillonnée, par opposition à une information dite « analogique » qui est...) ; ses neurones communiquent pour permettre l'apprentissage (L’apprentissage est l'acquisition de savoir-faire, c'est-à-dire le processus d’acquisition de pratiques, de connaissances, compétences, d'attitudes ou de valeurs culturelles, par l'observation, l'imitation,...) et la mémorisation (D'une manière générale, la mémoire est le stockage de l'information. C'est aussi le souvenir d'une information.). Cependant, les caractéristiques de type binaire du cortex préfrontal élargissent les réseaux sociaux en aidant le cerveau à devenir plus flexible dans le traitement d'informations symboliques nouvelles.

Le cortex préfrontal est le centre exécutif du cerveau et supporte la cognition à son plus haut niveau, comme la résolution de problèmes et la prise de décision. Les chercheurs pensent que le cortex préfrontal est essentiel aux capacités intellectuelles humaines. Si les scientifiques parvenaient à mieux saisir cette synthèse entre le cortex préfrontal et le cerveau dans son ensemble, un grand pas serait fait vers une meilleure compréhension de l'intelligence humaine.

La meilleure façon d'y arriver, indique O'Reilly, est de développer des modèles numériques davantage basés sur la biologie (La biologie, appelée couramment la « bio », est la science du vivant. Prise au sens large de science du vivant, elle recouvre une partie des sciences naturelles et de l'histoire naturelle des...) du cerveau afin d'aider les chercheurs à comprendre comment celle-ci fonctionne. "La modélisation du cerveau ne peut s'effectuer comme dans d'autres domaines scientifiques pour lesquels il est possible de progresser étape par étape le long d'une chaîne (Le mot chaîne peut avoir plusieurs significations :) de raisonnement, parce que l'on doit ici tenir compte de très nombreux niveaux d'analyse", explique le chercheur. Il compare le processus à la modélisation météorologique. "La plupart des modèles météorologiques ne représentent pas exactement ce qui se produit dans un système dépressionnaire, ils n'en retiennent que quelques caractéristiques globales. Le fait d'en retenir l'essentiel permet de comprendre globalement comment le système fonctionne. C'est le même principe qui doit être retenu pour modéliser le cerveau".

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