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Des cerveaux humains miniatures en culture...


Un organoïde cérébral est un mini-cerveau humain cultivé dans une boîte de Petri.La science n'a cessé de progresser ces dernières décennies. Si bien qu'aujourd'hui, des chercheurs parviennent à créer des sortes de cerveaux humains miniatures qu'ils cultivent dans des boîtes de Petri. En effet, ces organoïdes ne sont pas plus gros qu'un grain de sésame.
De cette manière, les scientifiques peuvent étudier les propriétés du cerveau, notamment le développement de certaines maladies neurologiques.

Par ailleurs, ces mini-cerveaux artificiels produisent une activité électrique plus ou moins coordonnée. Cependant, certains chercheurs sont récemment parvenu à créer des organoïdes dont l'activité électrique est si coordonnée que les ondes obtenues ressemblaient à celles observées chez les nourrissons prématurés !
Or, ce type d'activité électrique coordonnée, qui se propage à l'encéphale tout entier, est l'une des caractéristiques d'un cerveau conscient.


Ces organoïdes pourraient donc avoir une conscience ?

Pour savoir si ces cerveaux miniatures sont effectivement dotés d'une conscience, il faut d'abord définir ce qu'est la conscience. Or, une telle définition ne fait pas encore consensus dans le milieu scientifique. En effet, les chercheurs ont de multiples façons de décrire et de mesurer la conscience, et il est difficile de synthétiser ces différentes descriptions en une définition claire. On peut toutefois retenir deux principales théories pour définir la conscience :

  • La théorie de l'information intégrée : Selon cette théorie, la conscience dépend de la densité des connexions entre les réseaux neuronaux dans le cerveau. Ainsi, plus les neurones interagissent entre eux, plus le degré de conscience est élevé. Et lorsque la densité de connexion dépasse un certain seuil (appelé phi), l'organisme est considéré comme conscient. Or, cela ne semble pas être le cas des organoïdes créés jusqu'à maintenant.

  • La théorie de l'espace de travail global : Selon cette théorie, l'existence d'une entrée sensorielle ou d'une activité électrique coordonnée dans de multiples régions du cerveau est indispensable pour obtenir une conscience. Or, comme ces organoïdes ne reçoivent pas d'entrée sensorielle car ils n'ont pas de cortex préfrontal, ils ne peuvent pas devenir conscients.

En somme, même si ces organoïdes produisent une activité électrique, parfois complexe, il faut rester prudent en comparant cette activité électrique avec celle d'un cerveau humain.


Mais pourquoi créer de tels cerveaux artificiels ?

Les organoïdes cérébraux reproduisent de façon simplifiée les premiers stades du câblage cérébral. Or, ceux-ci sont impossibles à étudier lors du développement d'un embryon humain. Ainsi, ces mini-cerveaux humains offrent l'avantage de disposer d'un "cerveau" fonctionnel pour étudier son développement, notamment les troubles qui peuvent affecter l'encéphale (par exemple, l'épilepsie, l'autisme, la schizophrénie, etc.). Ces organoïdes cérébraux pourraient également permettre de tester certains traitements.

Par ailleurs, les scientifiques travaillent déjà avec des modèles animaux conscients (le plus souvent avec des souris), et cela ne pose pas de problème car leurs études sont réalisées dans un cadre éthique clair. De fait, établir des règles éthiques pour les expérimentations menées avec des cerveaux miniatures semble désormais indispensable, notamment en ce qui concerne la création accidentelle ou voulue d'une conscience.


Inspiré des travaux de Sara Reardon, d'Alysson Muotri, de Christof Koch, de Madeline Lancaster et de Sergiu Pasca.



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