Du Caenorhabditis elegans à la Drosophila melanogaster

mars 28th, 2023

Etablir une carte des circuits neuronaux du cerveau humain s’apparente à la quête du Graal à la façon des Chevaliers de la Table Ronde. Il renfermerait en effet plus de cent milliards de neurones et mille fois plus de synapses, d’où l’ampleur du travail. Aussi pour voir grand faut-il souvent commencer petit. C’est la raison pour laquelle le C. Elegans qui a déjà donné son corps à la science pour de nombreux et variés travaux de recherche a aussi été sollicité pour l’étude de son cerveau : il ne renfermerait que trois cents neurones et sept mille synapses ! Les formes neuronales y sont simples et l’étude de leurs synapses est tout à fait possible. Néanmoins même si l’étude de ce vers d’environ un millimètre de long montre au niveau moléculaire et cellulaire une physiologie neuronale conservée par rapport à celles de l’homme, les chercheurs sont à l’affut de résultats sur un organisme plus complexe. C’est le cas avec la Drosophila melanogaster (Gigantic map of fly brain is a first for a complex animal, https://www.nature.com/articles/d41586-023-00709-7), qui a un comportement déjà relativement plus sophistiqué que celui auquel pourrait penser l’humain non averti. De plus les conditions expérimentales sont facilitées par le corps transparent de leurs larves. Une carte d’un câblage complexe a ainsi pu être mise en évidence avec boucles et rétro boucles. Il sera désormais possible d’étudier des synapses autres que les axono-dendritiques classiquement plus accessibles mais qui sont loin d’être les seules mais aussi d’améliorer les modèles informatiques aujourd’hui utilisés.

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Dans quel but ?

mars 26th, 2023
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S‘il existe à l’évidence plusieurs types de véhicules, l’Idée de Véhicule est unique : le vehiculum au fil du temps, est un moyen de transport et rien d’autre. Ce qui est susceptible de changer c’est sa taille, son mode de mobilité, et son chargement. Son but, lui est unique : transporter quelque chose utilement d’un point à un autre. En 1966, Richard Fleischer, miniaturise un sous-marin le Protéus et tout son équipage dans le but de résorber un caillot sanguin. Celui-ci malencontreusement intracérébral, a plongé un scientifique dans le coma. Le sauver n’est peut-être pas le but exclusif, mais s’en s’appesantir sur le versant éthique on peut néanmoins remarquer. Premièrement que le nom du vaisseau miniaturisé se rapporte à une divinité marine qui a entre autres possibilités, celle de se métamorphoser. Deuxièmement, la miniaturisation a été réalisée dans un but de thérapeutique humaine et figure exactement les appareils médicaux d’imagerie apparus en 1980. Un des défis de la médecine a toujours été le transport de l’agent thérapeutique jusqu’à sa cible, c’est pourquoi la nanomédecine est un réel progrès. Il existe des nanocapsules qui transportent directement le médicament sur le site d’action et des systèmes matriciels, qui en se dégradant libèrent le médicament. Une nouvelle technique Drugs Hitch a Ride on Algae for Targeted Delivery (https://www.the-scientist.com/modus-operandi/drugs-hitch-a-ride-on-algae-for-targeted-delivery-70893) a trouvé un véhicule efficace, l’algue. Elle chemine grâce à son système de flagelles qui en battant lui assure sa mobilité. Ce système, pour différentes raisons, est nettement plus naturel que celui des bactéries magnétotactiques ! Et voici donc un nouveau microrobot que l’on pourrait classer dans les « robots mobiles autonomes ». Ne reste plus qu’à définir la meilleure voie de pénétration chez l’homme, peut-être en fonction de la cible concernée. Quoiqu’il en soit, il semble bien que l’algue soit préférable à la bactérie(Bacteria-based biohybrid microrobots on a mission to one day battle cancer) pour une livraison à domicile.

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Histoire d’emojis

mars 12th, 2023

L’絵文字えもじ, autrement dit, pictogramme, utilisé dans les messages électroniques, descend en droite ligne du smiley (1963) auquel a fait suite l’ émoticône (1983) et enfin l’emoji (1997). Quel qu’il soit, sénior ou junior, ce pictogramme a pour rôle de donner sens au message écrit qu’il conclut. Il s’agit d’abord d’expressions faciales schématisant un sentiment humain qui progressivement s’enrichissent de « concepts abstraits, d’animaux, de plantes, d’activités, de parties du corps ainsi que de gestuelles et d’objets« . Leur utilisation s’accroit au fil du temps car leur nombre augmente en permanence : on en décompterait aujourd’hui jusqu’à « 3633,codifiés« .  Il existe même une Journée mondiale des émojis. Alors, pourquoi donc la science en aurait-elle besoin ? (Why science needs a protein emoji). En fait, les émojis scientifiques existent déjà depuis 2018 à l’image de celui de l’ADN par exemple et participent de la communication scientifique. La raison pour laquelle l’auteur est en faveur de la mise en place d’un pictogramme représentatif du concept de protéine, repose sur son expérience selon laquelle « une recherche du mot protéine sur les moteurs les plus courants, donneraient pour réponse, viande et produits de nutrition en général », ce qui à l’évidence ne convient pas du tout, même si on exclut la possibilité que la question soit mal posée ! Quoiqu’il en soit, si pour qu’une réponse soit parfaitement adaptée à la question posée, il faut en passer par l’utilisation d’un emoji, on est en droit de s’étonner qu’à un mot il faille substituer une image. Celle-ci serait donc plus en adéquation avec le sens porté par le mot. Il est vrai que la polysémie est loin d’être exceptionnelle, mais l’ambiguïté du langage lié aux nouvelles technologies mérite d’être explorée. C’est le projet du groupe NCCR Evolving Language. Mais faut-il compléter la démarche en revenant au jeu de langage selon L. Wittgenstein ?

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Corrélation vs causalité

mars 4th, 2023

Une corrélation est une relation statistique entre deux variables dont les valeurs varient dans le même sens ou dans le sens opposé. Ainsi la corrélation peut-elle être positive ou négative. Une causalité est une corrélation dans laquelle une variable dépend de l’autre et cette relation persiste dans le temps. Le problème de la relation cause/effet a pris une importance toute particulière avec le développement des sciences soit donc à partir du XIXème siècle. « L’homme a naturellement envie de savoir » ce qui explique le monde des questions qu’il pose et se pose. Il est donc vraisemblable que cette appétence est à l’origine de la technique, concevant des objets dont le but est bel et bien de lui venir en aide grâce aux réponses qu’elle sera en mesure de lui apporter. Mais le problème vient de ce que trouver qu’il existe des corrélations entre des facteurs ne signifie pas qu’il y ait une relation de cause à effet. La relation entre deux variables, qu’elle soit négative ou positive ne signifie pas que l’une agit sur l’autre ce qui signe la causalité. La recherche de corrélation implique donc d’étudier des variables sans chercher à les manipuler. La relation de cause a effet ne peut intervenir dans la démarche du chercheur que dans un second temps : la recherche causale nécessite une expérience programmée dont les variables seront contrôlées. Mais aujourd’hui ce problème va se poser à l’Intelligence Artificielle qui détecte parfaitement les corrélations mais se révèle particulièrement mutique en ce qui concerne le domaine de la causalité (Why AI needs to understand consequences). D’où la question que peut faire l’homme pour sa machine s’il veut valider sa prise de décision ? Il faudra donc adapter la machine pour transformer ses capacités et les rapprocher des qualités humaines qui font que l’appréciation de la causalité est le résultat de nombreuses acquisitions et qualités humaines parmi lesquelles l’imagination et les retours en arrière ! C’est « l’inférence causale » où les mathématiques vont devoir prendre en main l’acte décisionnel humain pour le meilleur en évitant le pire !

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Passionnant !

février 25th, 2023

Au IVème siècle av. J.-C, Aristote fut un philosophe éclairé sur bien des points. Parce que  » naturellement tous les homme désirent savoir« , il se distingue de son maitre Platon par l’étendue de ses connaissances dans tous les domaines que son siècle était en mesure d’aborder. Il est pourtant à l’origine du concept de la génération spontanée qui ne devait rendre l’âme qu’au XIXème siècle grâce à Pasteur et à l’acceptation de la théorie cellulaire selon Virchow » omnis cellula e cellula » proposée en 1858. Reste encore aujourd’hui la théorie de l’abiogenèse selon laquelle la vie a pu émerger à partir de matière inorganique inanimée. Résumé dans la question « qui de l’œuf, ou de la poule ?  » le sens commun est plutôt d’accord avec l’idée que la création « ex nihilo » ne peut convenir qu’à un démiurge. Et donc pour aborder un thème beaucoup, vraiment beaucoup plus général, comment réfléchit-on à l’apparition du monde (est-on endroit de dire, la naissance du monde) ? Un énigme actuelle invite largement à se poser la question. L’expansion de l’univers n’ayant jamais été aussi importante qu’elle ne l’est constatée aujourd’hui (Dark energy could lead to a second (and third, and fourth) Big Bang, new research suggests), c’est l' »énergie noire« , dont la définition exacte reste encore problématique, qui est en passe de prendre les commandes d’un navire pas encore en perdition. Et comment ne pas tenter une comparaison avec l’inflation qui a suivi le Big Bang ? L’idée étant que s’il existe une entité expliquant ces deux « périodes d’inflation/expansion » il serait possible d’éviter la singularité du dit Big Bang. L’hypothèse du modèle cosmologique cyclique selon lequel effondrements et inflations, les Big Bounces se répèteraient pourrait donc être reprise en tenant compte de cette énergie noire citée précédemment. Alors point n’est besoin d’un « commencement », celui qui demande nécessairement « une cause première« , ce « moteur qui n’est pas mu« , toujours selon Aristote. En effet comment le temps et de la matière ont-ils pu émerger du Rien ?

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Pensée magique !

février 14th, 2023

Le développement personnel est à la mode et la « pensée magique » y participe. Il s’agit d’une forme de pensée reconnue en psychanalyse, qui s’attache à une appréhension irréaliste des circonstances personnelles d’un individu. Refusant « les dures lois de la réalité« , l’individu en cause s’attribue (plus souvent qu’à autrui) le pouvoir d’obtenir la satisfaction de ses désirs et le rejet de problèmes qu’il lui faudrait résoudre. La « pensée magique » puise ses sources dans la « mentalité primitive » selon l’ethnologue Lévy-Bruhl : elle participe par ailleurs largement des récits mythologiques qui brillent par leur irrationnalité. L’homme mythique habitait en effet un monde où les facteurs spatiotemporels étaient loin de correspondre aux connaissances actuelles, comme par exemple ce qui concerne une possible ubiquité et le principe de non contradiction acquis au fil des temps. Si aujourd’hui l’homme a intégré l’impossibilité de se trouver en même temps en deux lieux différents, s’il est d’accord avec le fait que deux énoncés contraires ne peuvent être vrais en même temps, il semble bien qu’il n’ait pas abandonné l’idée selon laquelle en répétant des pensées « positives », leur matérialisation coule de source (‘Lucky girl syndrome’ trending on TikTok is just old-school magical thinking, psychologists say). Il s’agit tout simplement du syndrome de la fille chanceuse qui parce qu’il sévit sur certains réseaux sociaux se pare d’une auréole de vérité ! Vaut-il mieux voir le verre à moitié vide ou à moitié plein, le débat est lancé mais le problème vient surtout de la question que pose la possibilité qu’aurait un individu de le remplir par la seule force de sa pensée ! L’illusion causale étant souvent cause de prises de décision inadaptées, mieux vaut asseoir ses résultats sur une vraie appréciation de ses capacités, mais c’est sans doute là que réside toute la difficulté !

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On n’est plus à une différence près !

février 9th, 2023

N’en déplaise à tous ceux qui aujourd’hui nient l’existence d’une identité de genre, voici encore une preuve qu’il faut porter à leur connaissance. Il n’est jamais inutile ni trop tard pour s’instruire ! L’organisme est sous la domination d’un certain nombre d’horloges biologiques qui s’inscrivent dans l’horloge universelle, celle qui règle l’alternance des jours et des nuits, qui mesure le temps. La technique de mesure a évolué parallèlement aux instruments dédiés, et que l’humanité met au point depuis la « nuit des temps ». Actuellement c’est l’horloge atomique au césium qui est retenue comme la plus performante. On estime qu’il se produit un décalage d’une seconde tous les 3 millions d’années. La chronobiologie, qui s’intéresse aux modifications de pratiquement toutes les fonctions de l’organisme se tourne aujourd’hui vers les rythmes quotidiens d’expression de gènes (Daily Gene Expression Rhythms Vary with Sex and Age: Study). Ainsi l’expression tissulaire de ces gènes est-elle différente selon le sexe : chez la femme, il existe deux fois plus de gènes qui expriment cette rythmicité, propriété qui diminue avec l’âge. Elle est donc liée également au temps qui passe et donc aux mécanismes de vieillissement de l’organisme. Certes cette étude peut déboucher sur des conséquences thérapeutiques qui utiliseront cette rythmicité dans le but d’une amélioration d’efficacité, mais elle a aussi l’intérêt de montrer qu’il existe bel et bien des différences profondes entre les sexes biologiques qui doivent être reconnus comme une réalité et ce serait signe d’une réelle ignorance que d’y rattacher une quelconque connotation !

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Gagnant/gagnant !

février 5th, 2023

Le loup et l’homme partagent des territoires communs depuis des millénaires et la possibilité/ la probabilité d’une commensalité entre les deux espèces a du permettre sa domestication. Le chien serait issu de deux apprivoisements indépendants de loups : l’une en Europe il a au moins quinze mille ans et l’autre en Asie il y a au moins douze mille cinq cents ans. Des analyses d’os incinérés dans des tumulus funéraires en Angleterre et datant du IX ème siècle ap. J.-C (Viking warriors sailed the seas with their pets, bone analysis finds) ont montré que les guerriers étaient accompagnés de certains de leurs animaux. Si les chevaux retrouvés accompagnaient les cavaliers et si les cochons devaient servir de nourriture, il est peu probable que les chiens n’aient pas été là en tant que compagnons. Ce qui laisse à penser que même un viking pouvait vouloir que son animal de compagnie l’escorte !Quoiqu’il en soit, ce compagnonnage déjà ancien a fait du chien le meilleur ami de l’homme, un ami peu avare de son aide. Ils travaillent souvent ensemble, mais si le gardiennage ou la chasse rapportent au maitre, ce n’est pas le cas pour celui qui l’aide. Il en est bien autrement entre l’homme et le dauphin à tel point qu’il n’y a ni maitre ni esclave dans cette association à but nettement lucratif (How dolphins and people fish together). En effet les dauphins font bel et bien équipe avec les pêcheurs dans le sud est du Brésil, : ils y gagnent une nourriture plus abondante et prolonge leur durée de vie dans le même temps où la pêche s’avère plus rentable pour l’homme. Cette façon de faire est ancestrale et c’est sur cette base que par analogie peut être confortée l’hypothèse selon laquelle la coopération loup/homme a permis sa domestication seconde. Comme les auteurs le soulignent, il serait dommage que cette action couplée homme/animal disparaisse dans la mesure où elle laisse ouverte la fenêtre qui permet de prendre la pleine mesure de l’antique proximité entre l’humanité et l’animalité.

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A leurs risques et périls !

janvier 30th, 2023

Quelques dates presqu’au hasard en partant du temps de l’histoire, quand l’homme du monde méditerranéen s’est dit qu’il était temps pour lui de coucher sur un support pas encore de papier, ses transactions économiques puis des textes plus futiles. Avant peu de traces, si ce ne sont quelques artéfacts à commencer par les peintures pariétales paléolithiques, puis quelques statuettes du paléolithique supérieur , statuettes plus souvent féminines que masculines. S’il existe quelques représentations d’attribut masculin, ce sont, en fait, essentiellement des attributs féminins qui ont défié le temps sans que l’on sache avec précision quelle signification leur accorder. Jusqu’à encore récemment la femme n’était pas reconnue comme ayant une place dans la société des chasseurs-cueilleurs. Des analyses génétiques ont montré que des dystrophies osseuses dues au lancer de flèches n’appartenaient pas aux seuls hommes, les femmes étaient également impliquées dans la chasse. On fait actuellement l’hypothèse que si les langues trilitères écrites ne comportaient que des consonnes c’est que les voyelles par leur prononciation « mouillée » étaient représentatives de la gente féminine et devaient donc être exclues. Les grecs, faisant probablement preuve d’une grande avancée sociétale, inventèrent les voyelles. L’avenir n’était peut-être pas si sombre malgré un chemin encore long et semé d’embuches « du sang et des larmes » étaient encore à venir. Néanmoins depuis ces temps ancestraux, un certain nombre de femmes ont réussi à se faire inscrire au frontispice du Dictionnaire des Femmes Célèbres. L’une d’entre elles, injustement méconnue, trône pourtant en majesté sur la façade de la Faculté de Médecine de la rue des Saints pères. Mais qui sera capable de citer son nom ? « Αγνοδίκη: Η πρώτη γυναίκα γιατρός της Αρχαίας Ελλάδας (και του κόσμου) έχει απίστευτη ιστορία » Agnodicé : La première femme médecin de la Grèce antique (et du monde) une histoire incroyable ! (PR Jean-Noël Fabiani-Salmon, et https://fr.wikipedia.org/wiki/Agnodice )

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Une évolution régressive !

janvier 22nd, 2023

Encore une oxymore ? Peut-être ou bien peut-être pas, tout pourrait dépendre de la définition que l’on donne au processus de l’évolution. Et en particulier est-on en droit d’assimiler évolution à complexification ? Selon le dictionnaire de l’Académie française en Biologie :  » Se dit de l’ensemble des transformations qui ont affecté ou qui peuvent affecter les espèces vivantes« . Pour Lamarck, comme pour Darwin, « toutes les espèces vivantes ont évolué au cours du temps à partir d’un seul ou quelques ancêtres communs  » Et si le second devint pour l’éternité, le père de la théorie de l’évolution c’est parce qu’il a avancé dés son époque la possibilité de transmission des caractères acquis. L’idée générale que l’évolution est une amélioration repose sur la « transformation du monde vivant au cours de génération » transformation qui suit toujours le chemin d’un perfectionnement en éliminant les anomalies et en préservant le meilleur. L’article Does evolution ever go backward?, reprend le terme dévolution régressive pour démontrer que « l’évolution ne revient pas sur ses pas« . Le terme d’évolution régressive date de 1943 (Georges Salet et Louis Lafont) mais leur point de vue reposait sur un substratum théologique qui leur faisait parler d’âge d’or évoquant celui d’Hésiode. Ce dont il est question ici, repose sur la constatation qu’il existe un possible processus de disparition. Or lorsqu’un tel fait se produit il ne s’agit ni plus ni moins que d’une adaptation à un nouveau milieu par exemple. La disparition est donc une amélioration qui a sa place dans le processus même de l’évolution : elle n’est pas perte mais gain. Ainsi pourrait-on voir la conclusion du conte du dragon bleu et du dragon jaune : »Enfin, la dernière peinture est celle que l’artiste a reportée sur le paravent, un trait bleu et l’autre jaune… Dans ces deux dernières images est contenue toute la puissance de tous les dragons que le peintre avait représentés durant tout ce temps… ». La nature réalise ce qu’il y a de mieux à l’instant donné, et chaque individu est ce qui est le plus abouti dans son domaine en ce même instant. Mais l’évolution, c’est aussi un processus dont on ne connaît pas encore de fin, une construction une « poièse« . Et l’homme lui même, n’est pas en reste, il développe encore de nouveaux gènes, Humans Are Still Evolving Thanks to Microgenes. Ce sont de microgènes dont toutes les possibilités ne sont pas encore répertoriées, qui codent pour de nouvelles protéines qui auront ou non un impact sur l’homme du futur. Ce qui est fascinant c’est que cette zone d’inconnu du futur explique peut-être des étapes du passé !

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