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Des ingénieurs en biomédecine ont connecté un cerveau humain à Internet !

 

Incroyable, ce que vous allez lire dépasse l’imagination, littéralement – Des chercheurs sont parvenus à connecter le cerveau humain à Internet en temps réel. C’est une prouesse dans le domaine de l’ingénierie biomédicale. Ce projet a été surnommé « Brainternet ». On vous en dit plus… 

Une équipe de chercheurs de l’université Wits à Johannesbourg, en Afrique du Sud, affirme avoir réussi pour la première fois à connecter un cerveau humain à Internet. Selon leur communiqué, repris par le site spécialisé Medical Press, le projet « Brainternet » cherche essentiellement à faire du cerveau « un élément de l’Internet des objets connectés au World Wide Web »

UNE AVANCÉE MAJEURE

Brainternet, un programme conçu et développé par des chercheurs de l’Université de Johannesburg, fonctionne en convertissant les signaux d’électroencéphalogramme (EEG) à une personne qui utilise un périphérique Emotiv alimenté, mobile, accessible à Internet pendant une période prolongée.

Pendant ce temps, l’Emotiv transmet les signaux de l’EEG à un petit ordinateur de la taille d’une carte de crédit. Les signaux se diffusent en direct vers une interface de programmation d’application (ce sont des codes qui permettent aux programmes et aux logiciel de communiquer).

Cela affiche les données sur un site Web qui agit comme un portail. Il s’agit d’un site Web ouvert où le public peut observer l’activité du cerveau de l’individu.

 

 

COMPRENDRE LA FRONTIÈRE CERVEAU-INTERNET

« Brainternet est une nouvelle frontière dans les systèmes d’interface cerveau-ordinateur. Brainternet cherche à simplifier la compréhension d’une personne de son cerveau et du cerveau des autres. On a donc une surveillance continue de l’activité cérébrale ainsi qu’une certaine interactivité », explique le docteur Liron Pantanowitz, le chercheur en charge du projet.

« À l’avenir, il pourrait y avoir des informations transférées dans les deux sens : entrées et sorties au cerveau »

Les données recueillies à partir de ce projet pourraient donc mener à une meilleure compréhension de la façon dont nos esprits fonctionnent et de la façon dont nous pouvons tirer profit de ces connaissances pour augmenter notre pouvoir cérébral.

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Publié par le 20 septembre 2017 dans général, Sciences

 

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Un cerveau et un crâne découverts à l’intérieur de la tumeur d’une jeune fille

La science nous informe une fois de plus qu’il faut croire au surnaturel – Une équipe de chirurgiens japonais a fait l’étrange découverte d’un minuscule cerveau, d’un crâne et de quelques cheveux à l’intérieur de la tumeur d’une jeune fille de 16 ans.

On appelle ce type de tumeur un « tératome » qui vient du mot grec Teras signifiant « monstre ». Lors de l’opération a priori de routine d’une appendicite aiguë, les médecins ont en effet découvert des kystes sur les ovaires d’une jeune femme âgée de 16 ans qui ont été enlevés immédiatement. L’un d’entre eux, qui mesurait une dizaine de centimètres, a révélé une découverte étonnante. L’étude, publiée dans la revue Neuropathology fait état d’une « tumeur contenant un cerveau miniature était en train de grandir dans un ovaire » de la patiente. « Une analyse plus détaillée ayant révélé qu’il s’agissait d’une plus petite version d’un cervelet qui se trouve habituellement sous les deux hémisphères du cerveau. Une masse sur un côté ressemblait à une tige, la structure qui lie d’habitude la moelle épinière ».

Ainsi, les médecins ont décelé un petit cervelet de 3 cm de long couvert par une structure osseuse rappelant un crâne en train de grandir dans une tumeur lors d’une banale appendicectomie. Étrange, mais le « tératome », qui n’est très commun, n’en est pas moins anormal non plus. Néanmoins, des chirurgiens n’avaient jamais découvert une telle tumeur à ce point développée. Selon Masayuki Shintaku, de l’équipe de chirurgie, la structure était « assez développée pour transmettre des signaux électriques entre des neurones ». Les « tératomes » se forment en général quand une masse de cellules à l’intérieur d’un corps se développe dans différents types de tissus, y compris des os, des nerfs, des cheveux et même des dents. Ils sont généralement bénins et relativement faciles à enlever. Mais l’organisation d’une structure neurologique dans ce type de tumeur, c’est du jamais vu.

La science a toujours de la difficulté à expliquer les « tératomes ». Nous savons néanmoins que dans ce genre de situations rares, en témoignent de nombreux rapports, les femmes impliquées peuvent souffrir de changements de la personnalité, de confusion, d’agitation, de pensées paranoïaques ou même de pertes de mémoire. La jeune fille, qui heureusement n’avait aucun de ces symptômes, n’a heureusement pas eu de complications après le retrait de la tumeur et se porte aujourd’hui très bien.

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D’ici 10 ans votre ordinateur aura un cerveau ! (puces neuromorphiques)

C’est ce qu’a toujours essayé de faire l’informatique depuis VON NEUMANN, c’est comme ça qu’est né l’ordinateur : imiter le cerveau humain . Mais là avec les puces neuromorphiques, on entre dans un autre niveau : d’ici 10 ans à peine, notre ordinateur, aura un cerveau  … Z .

Hier, nous avons vu qu’une des voies les plus prometteuses pour accroître la puissance de nos ordinateurs et autres objets connectés tout en faisant baisser leur consommation d’énergie était d’imiter le fonctionnement du cerveau. Ainsi sont nées les puces neuromorphiques.

La puce neuronale, le nouveau graal
Le potentiel de ces puces est énorme. Gouvernements, entreprises et agences de recherches ont donc mis de l’argent – et souvent beaucoup – sur la table pour développer des puces neuromorphiques.

La Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), l’agence de la Défense américaine chargée de la recherche, a ainsi investi 53 millions de dollars dans le projet de puces neuronales SyNAPSE coordonné par IBM.

En 2014, Big Blue a ainsi présenté TrueNorth, une puce de 4,3 cm2 intégrant un million de neurones artificiels et 256 millions de synapses

En 2014, Big Blue a ainsi présenté TrueNorth, une puce de 4,3 cm2 intégrant un million de neurones artificiels et 256 millions de synapses. La consommation de TrueNorth (70 mW) est en outre mille fois moindre que celle d’une puce classique aux performances identiques.

Pour ce projet, IBM a fait le choix du totalement numérique, ce qui rend ses puces plus facilement programmables. En effet, deux voies s’offrent pour les développeurs de puces neuronales. Soit le totalement numérique, soit l’introduction en outre de l’analogique, ce qui rend les puces plus proches de notre cerveau. Le numérique se contente d’une information binaire (soit il a y communication entre deux neurones, soit il n’y a pas communication). L’analogique prend quant à lui en compte l’intensité de l’échange entre deux neurones.

L’Europe s’est quant à elle lancée dans Human Brain Project, alliant numérique et analogique. Ce projet à 1 milliard d’euros est censé parvenir à simuler le fonctionnement du cerveau humain et ses 100 milliards de neurones d’ici une décennie

L’Europe s’est quant à elle lancée dans Human Brain Project, alliant numérique et analogique. Ce projet à 1 milliard d’euros est censé parvenir à simuler le fonctionnement du cerveau humain et ses 100 milliards de neurones d’ici une décennie, et ce grâce à un supercalculateur capable de réaliser 1 exaflop (10 puissance 18) d’opérations à la seconde. Si le projet est essentiellement orienté vers les neurosciences, les avancées techniques nécessaires pour la simulation du cerveau humain devraient permettre de donner un coup de fouet aux puces neuromorphiques.

Un cerveau dans votre ordinateur, c’est pour quand ?
L’importance des sommes engagées dans ce projet est à la hauteur des enjeux aussi bien scientifiques qu’économiques. Le chemin va encore loin avant la simulation d’un réseau de neurones similaire à celui contenu dans un cerveau humain.

Tout récemment, une équipe de chercheurs allemands et japonais sont parvenus à simuler une infime partie de notre cerveau – 1%. Une simulation qui a demandé 40 min de calculs au supercalculateur K de Fujitsu, qui dispose pourtant de 83 000 processeurs et de 1,4 million de giga-octets de mémoire vive. Autant dire qu’aucune simulation complète de notre cerveau n’est envisageable avant une bonne dizaine d’année.

Ce qui n’empêche pas les chercheurs de faire des avancées régulières en la matière. Pour des entreprises comme Google ou Facebook, les puces neuronales pourraient être la réponse à leurs besoins croissants, par exemple en matière de reconnaissance d’image.

Les puces neuromorphiques pourraient ainsi faire rapidement leur apparition dans vos smartphones

Les puces neuromorphiques pourraient ainsi faire rapidement leur apparition dans vos smartphones. Alors que leurs systèmes d’exploitation ne cessent de s’alourdir et que les applications de nos téléphones ou de nos tablettes se multiplient, se pose la question de l’autonomie de leur batterie. Des puces neuromorphiques, bien moins énergivores, pourraient être la solution pour prolonger de plusieurs heures l’autonomie de ces batteries.

Des besoins bien compris par les fabricants de puces. Si le TrueNorth d’IBM semble a priori plutôt destiné à des usages stratégiques ou encore aux supercalculateurs, d’autres entreprises travaillent sur des puces neuromorphiques « grand public ». C’est par exemple le cas de Qualcomm qui a présenté en 2013 sa première puce « cognitive », le Zeroth. Celle-ci devait être commercialisée – et intégrée à des smartphones, en 2014… puis en 2015. Nous attendons toujours.

La startup française Global Sensing a quant à elle développé la Smart Neurocam intégrant 1 024 neurones et que la société espère faire rapidement cohabiter avec un ordinateur « classique ».

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Publié par le 25 février 2015 dans économie, général, Sciences, société

 

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