Colloque

Les catastrophes cachées du cerveau

Alessandro E.P. Villa

Membre a labase

Alessandro E.P. Villa

Résumé du colloque

Les caractéristiques structurelles et fonctionnelles des neurones suggèrent que le système nerveux utilise plusieurs schémas de codage différents pour traiter l’information construite par la représentation et la transformation du message neural. Après en avoir défini les principes, nous analysons en détail les aspects temporels d’une informatique neuronale. Les résultats expérimentaux, dans le domaine sensoriel et cognitif montrent que les séquences de potentiels d’action du neurone sont dépendantes du traitement d’information ayant lieu dans le réseau auquel il appartient. Si des séquences complexes de potentiels d’action correspondent à un schéma de codage neural, alors on s’attend à ce qu’à chaque présentation de la même information l’on puisse observer la même séquence de potentiels d’action. À l’aide du logiciel SIRENE (Simulation de Réseaux Neuronaux) nous avons entrepris l’étude de réseaux de neurones artificiels, où n’intervient aucun changement du poids des connexions synaptiques reliant les éléments du réseau. Les variations du seuil d’excitabilité et de la constante cinétique des potentiels postsynaptiques, qui dépendent de l’arrivée de projections non-spécifiques du tronc cérébral, ont été étudiées en absence de toute variation de connectivité du réseau. L’état du réseau neuronal est défini par l’ensemble des potentiels générés par l’ensemble du réseau neuronal à un moment donné. Les résultats expérimentaux et de simulation montrent que le champ au cours du temps n’est pas conservatif, et peut être défini par le passage d’un état à l’autre au cours du temps. La description de ce champ de codage par la théorie des catastrophes ouvre des nouvelles perspectives en Neurosciences.