Pensées lisibles Les neurologues décodent les ondes cérébrales et reconnaissent à l'avance les actions futures.

Les premières étapes de la lecture d'esprit sont faites

Prédire les actions des autres a été un acte d'intuition jusqu'à présent. Cela pourrait bientôt changer, car une équipe de chercheurs autrichiens a utilisé des informations, récompensées par un prix Nobel, pour déchiffrer les schémas de pensée des rats. Pour pouvoir prédire exactement ce que les rongeurs feront ensuite.

Un groupe de chercheurs de l'Institut de science et de technologie d'Autriche (IST Autriche) a été en mesure de prédire où l'animal ira ensuite, en se basant sur les activités neuronales du cerveau du rat. Les chercheurs savaient même d'avance quand l'animal ferait une erreur. Les résultats de l'étude sont récemment parus dans la revue "Neuron".

La lecture mentale ne semble pas être aussi étrange qu'on le pensait auparavant. Cela fonctionne déjà chez les rats. (Image: psdesign1 / fotoliacom)

Le système GPS dans notre tête

La base de cette étude était les résultats concernant les cellules dites carrées du cerveau, une sorte de système GPS intégré. Ces résultats de recherche ont reçu le prix Nobel de médecine en 2014. À cette époque, une équipe dirigée par le neuroscientifique John O'Keefe a découvert certaines cellules du cerveau qui forment une sorte de carte de l'espace environnant et contribuent ainsi grandement à l'orientation. Pour les personnes très orientées, comme les chauffeurs de taxi, une grande partie de ces cellules spatiales a également été trouvée..

Lire la carte dans le cerveau

Le groupe de recherche autrichien s'est servi de ces résultats pour déterminer comment les rats se sont orientés avec ces graphiques. Sur la base de l'activité cérébrale mesurée du rongeur, les chercheurs ont été en mesure de prédire où se trouve le rat et où il veut aller. Plus spécifiquement, les chercheurs ont pu déterminer où le rat le pensait, car parfois les signaux des cellules ne correspondaient pas à l'emplacement réel. "Cela nous donne une idée de ce que l'animal pense de l'espace", a déclaré le directeur de la recherche, Jozsef Csicsvari, dans un communiqué de presse sur les résultats de l'étude. L’équipe a réussi à déchiffrer la façon dont les rats pensent résoudre des tâches qui nécessitent leur mémoire spatiale.

Avec GPS à travers le labyrinthe

Au cours des expériences, les scientifiques ont fait courir des rats dans un labyrinthe. Il y avait trois façons possibles de se nourrir. Dans un premier temps, les rongeurs étaient autorisés à se déplacer librement dans le labyrinthe pour se repérer. Pendant ce temps, leurs activités cérébrales ont été mesurées. Lors de la deuxième visite au labyrinthe, les rats connaissaient déjà leur environnement. Ici, l'équipe a pu montrer comment les animaux utilisaient leur mémoire pour se nourrir. "En fait, nous pouvons prédire quel bras le rat entrera ensuite", dit Csicsvari.

Référence et mémoire de travail

Les chercheurs ont pu détecter deux mécanismes différents de l'orientation du rat. Premièrement, il utilise la mémoire de référence pour rappeler quel chemin contient des récompenses et lequel ne le contient pas. En outre, elle vérifie dans la mémoire de travail quels chemins elle a déjà complétés. De ces deux branches résulte la position actuelle sur une carte mentale.

Même les rats font des erreurs

En se basant sur la façon dont les neurones ont tiré dans le cerveau du rat, les chercheurs ont pu voir ce que le rat avait en tête ensuite. En outre, l’équipe a pu prouver que les amis à quatre pattes avaient également remarqué des erreurs. "Si le rat fait une erreur, il se souvient d'un chemin aléatoire", explique Csicsvari. L'équipe savait déjà à l'avance quand le rat ferait une erreur.

La mémoire de référence est plus facile à interpréter

Les chercheurs décrivent la mémoire de référence comme une chose qui utilise le cerveau pour trouver des endroits à visiter. En revanche, la mémoire principale est beaucoup plus abstraite. Il contient de nombreux éléments individuels, tels qu'une liste, qui sont cochés après la visite. "L'hippocampe signale probablement le cortex préfrontal où se trouvait le rat, et le cortex préfrontal garde la trace des objets qu'il peut détacher", résume Csicsvari. (Vb)