lundi 1 mars 2021

Comment les souvenirs sont stockés dans le cerveau?

 Une nouvelle théorie sur la façon dont les souvenirs sont stockés dans le cerveau

Les recherches de l'Université du Kent ont conduit au développement de la théorie MeshCODE, une nouvelle théorie révolutionnaire pour comprendre le cerveau et la fonction de la mémoire. Cette découverte pourrait être le début d'une nouvelle compréhension de la fonction cérébrale et du traitement des maladies cérébrales telles que la maladie d'Alzheimer.

Dans un article publié par Frontiers in Molecular Neuroscience, le Dr Ben Goult de la Kent's School of Biosciences décrit comment sa nouvelle théorie considère le cerveau comme un superordinateur organique exécutant un code binaire complexe avec des cellules neuronales fonctionnant comme un ordinateur mécanique. Il explique comment un vaste réseau de molécules de mémoire stockant des informations fonctionnant comme des commutateurs est intégré dans chaque synapse du cerveau, représentant un code binaire complexe. Cela identifie un emplacement physique pour le stockage des données dans le cerveau et suggère que les souvenirs sont écrits sous la forme de molécules dans les échafaudages synaptiques.

La théorie est basée sur la découverte de molécules de protéines, connues sous le nom de taline, contenant des domaines "en forme de commutateur" qui changent de forme en réponse aux pressions exercées par la force mécanique de la cellule. Ces commutateurs ont deux états stables, 0 et 1, et ce modèle d'informations binaires stockées dans chaque molécule dépend de l'entrée précédente, similaire à la fonction Enregistrer l'historique dans un ordinateur. Les informations stockées dans ce format binaire peuvent être mises à jour par de petits changements de force générés par le cytosquelette de la cellule.

Dans le cerveau, la signalisation électrochimique entre des milliards de neurones se produit entre les synapses, dont chacune contient un échafaudage des molécules de talin. Autrefois supposée structurelle, cette recherche suggère que le maillage des protéines de taline représente en fait un tableau de commutateurs binaires ayant le potentiel de stocker des informations et de coder la mémoire.

Ce codage mécanique fonctionnerait en continu dans chaque neurone et s'étendrait à toutes les cellules, ce qui équivaudrait finalement à un code machine coordonnant tout l'organisme. Dès la naissance, les expériences de vie et les conditions environnementales d'un animal pourraient être écrites dans ce code, créant une représentation mathématique constamment mise à jour de sa vie unique.

Le Dr Goult, lecteur en biochimie, a déclaré: «Cette recherche montre que, à bien des égards, le cerveau ressemble aux premiers ordinateurs mécaniques de Charles Babbage et de son moteur analytique. Ici, le cytosquelette sert de leviers et d'engrenages qui coordonnent le calcul dans la cellule en réponse à la signalisation chimique et électrique. Comme ces premiers modèles de calcul, cette découverte pourrait être le début d'une nouvelle compréhension de la fonction cérébrale et du traitement des maladies cérébrales.