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Réseau neurospatial dans le cerveau.



  1. #1
    Biogenesis

    Réseau neurospatial dans le cerveau.


    ------

    Hello tout le monde.

    Tout d'abord, navré pour le titre redondant de ce sujet mais je n'ai pas trouvé de meilleur terme pour poser ma question.

    Voilà, l'on sait que les neurones sont interconnectés dans le cerveau et qu'un input (entrée d'information) ou un output (comportement de "sortie") engendre l'activation de plusieures zones cérébrales reliées entre elles.

    Ma question est la suivante: sachant que l'expérience de chacun est unique et que ces connexions se forment à partir de toutes ces expériences vécues, j'aurai aimé savoir si une étude a déjà été réalisé pour définir si la position spatiale, au sein du cerveau, des neurones, de leurs axones et dendrites a une incidence sur la mémoire de l'expérience vécue.

    Je m'explique: d'après ce que je sais, l'organisation spatiale des neurones (+ axones et dendrites) diffère pour chaque humain, justement de part leur vécu différent. Est-il possible d'établir que si deux humains ont vécu exactement les mêmes expériences (input et output) depuis leur naissance (ce qui est pour des raisons physiques impossible, je sais, mais admettons)... d'établir si ils auront exactement la même organisation spatiale de leur structure cérébrale?

    Sur une échelle moins complexe, si l'on prend que quelques groupes de neurones bien spécifiques (admettons, le même nombre et des neurones similaires dans deux bechers différents) et qu'on leur envoi une même information, auront-ils tendance à établir exactement les mêmes connections entre eux et à prendre une place identique les uns par rapport aux autres à un instant T?

    Merci d'avance pour vos réponses et n'hésitez à me corriger si d'aventure je me suis trompé quelque part.

    -----

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  3. #2
    lamorgana

    Re : Réseau neurospatial dans le cerveau.

    bonsoir,

    je pense que ce n'est pas possible d'avoir la même configuration de réseau à même information avec , admettons que ce soit possible, un même vécu car on annule totalement l'inné, qui existe quand même! un bébé ne nait pas "vierge " de connexions...
    Anal Nathrach, udhras beothadh, dochioll dian fe

  4. #3
    Biogenesis

    Re : Réseau neurospatial dans le cerveau.

    C'est vrai que je n'ai pas pris en compte toutes les expériences prénatales (il a été prouvé que le foetus acquiert déjà très tôt des expériences tactiles et est capable d'entendre le monde extérieur). D'où mon exemple d"expérience sur des petits groupes de neurones.

    Je partais du principe que l'inné est plus ou moins le même pour chaque humain car m'étant déjà un peu renseigné sur le sujet, j'ai appris que la génétique faisait partie intégrente de la fonctionnalité du cerveau mais c'est surtout l'expérience de l'environnement externe qui le façonne.

    Merci pour ta réponse lamorgana et comme dit si qui que se soit a une référence d'étude sur ce sujet... je suis preneur.

  5. #4
    Biogenesis

    Re : Réseau neurospatial dans le cerveau.

    Petit up du dimanche.

    Comme je le disais un peu plus haut, si une personne a des références de livres, d'études ou de sites par rapport à ma question, j'en serai ravi car apparement, comme la structure cérébrale change constemment, c'est une question qui est rarement soulevé (tout du moins dans tout les livres ou sites que j'ai eu l'occasion de lire).

    Encore merci d'avance à vous.

  6. #5
    lamorgana

    Re : Réseau neurospatial dans le cerveau.

    bonjour,

    Je partais du principe que l'inné est plus ou moins le même pour chaque humain car m'étant déjà un peu renseigné sur le sujet, j'ai appris que la génétique faisait partie intégrente de la fonctionnalité du cerveau mais c'est surtout l'expérience de l'environnement externe qui le façonne.
    Pourrais tu me donner une référence qui dit que la structure cérébrale est la même pour tous au moment de la naissance? et même dans sa construction...
    merci
    Anal Nathrach, udhras beothadh, dochioll dian fe

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Biogenesis

    Re : Réseau neurospatial dans le cerveau.

    Pourrais tu me donner une référence qui dit que la structure cérébrale est la même pour tous au moment de la naissance? et même dans sa construction...
    merci
    Je me suis peut-être mal exprimé, je n'ai pas dit que la structure était la même pour tous à la naissance (j'ai juste mis de côté les expériences pré-natales). Quand je parle de l'inné, je pense surout à toutes les fonctions "automatiques" comme le rythme cardiaque, la respiration, le cycle veille-sommeil, les réflexes causés par une douleur, etc...

    Dans ma pensée, je prenais en compte le fait que c'est l'information entrante qui est la même (à quelques variations prêt) comme la vision des couleurs par exemple (et encore, cet exemple peut-être mal choisi car on sait que différentes personnes peuvent percevoir la même couleur de façon différente). La sensation tactile est également "ressentie" plus ou moins de le même façon par chaque humain. Il en va de même pour les autres sens.

    "Le développement comportemental est le fruit de l'émergence de structures cérébrales et de nouvelles fonctionnalités, mais il est aussi influencé par l'environnement et les expériences de chaque personne. Le concept de plasticité neuronal, ou neuroplasticité, renvoie aux modifications qui touchent à la structure du cerveau."
    Citation de B. Kolb et I.Q. Whishaw <<Cerveau et comportement>> p. 317.

    Voici une de mes plus sérieuses références. En fait pour répondre à ta question, Lamorgana, je sais que la structure cérébrale est différente pour chaque humain à tous les stades de développement (du foetus à la mort). Ma question est justement de savoir ce que cela donnerai si deux êtres vivants ont exactement la même structure cérébrale (position spatial des neurones, axones, dendrites voir mêmes des cellules gliales et capillaires sanguin...) Auraient-ils les mêmes souvenirs?

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  10. #7
    Alphreta

    Re : Réseau neurospatial dans le cerveau.

    Pour répondre à ta question, pour deux personnes différents ayant un BG génétique différent, la réponse sera sûrement non.
    Un input infraliminaire pour l'un des bonhommes deviendra suffisante pour l'autre pour déclencher un output non nul. Il suffit d'imaginer que les protéines de transduction sont plus ou moins efficaces chez l'un des individus.

    Ma question est justement de savoir ce que cela donnerai si deux êtres vivants ont exactement la même structure cérébrale (position spatial des neurones, axones, dendrites voir mêmes des cellules gliales et capillaires sanguin...) Auraient-ils les mêmes souvenirs?
    Même chose qu'en haut.
    Mais si tu imagines qu'ils ont le même background génétique (vrais jumeaux) + exactement les mêmes expériences. Une structure identique n'est pas suffisante. Il faut que chaque protéine soit similaire à l'atome près.
    Par exemple, dans les expériences de plasticité synaptique, on observe non seulement une modification structurelle du réseau mais aussi des modifications moléculaires. Un récepteur peut se retrouver Phosphorylé (ajout d'un groupement phosphate) et cela change radicalement l'intégration de tes inputs. (Pour information, tu peux chercher sur google LTP, LTD pour Long Term Potentiation ou LT Depression) : http://en.wikipedia.org/wiki/Long-term_potentiation
    Ce n'est pas le seul changement possible, il y en a des tas qu'on peut lister sur des pages entières qui ouvre des champs entiers d'étude comme l'électrophysiologie (peu représenté sur ce forum, dommage).

  11. #8
    Biogenesis

    Re : Réseau neurospatial dans le cerveau.

    Merci de ta réponse Alphreta.

    A vrai dire, je m'en doutais un peu, mais cela me fais poser une autre question...

    Lorsque tu parles des récepteurs Phosphorylés, la phosphorylation vient bien des protéines kinases régulées par les hormones. L'ordre de fabrication vient bien de l'ADN ("étant lui qui "fabrique" les protéines").

    Je sais que c'est une question du genre: "qui était là avant? L'oeuf ou la poule?" mais j'aurai aimé savoir si la décision de l'organisme de phosphorylé un récépteur vient aussi de l'ADN ou si c'est un besoin venant d'une interaction externe qui active l'ADN qui codera ensuite?

    Un input infraliminaire pour l'un des bonhommes deviendra suffisante pour l'autre pour déclencher un output non nul. Il suffit d'imaginer que les protéines de transduction sont plus ou moins efficaces chez l'un des individus.
    Je suis également d'accord, mais si on poussait jusqu'à imaginer que même l'organisation biochimique et électrochimique soit exactement la même?...

    Merci d'avance pour vos réponses. A+

  12. #9
    Alphreta

    Re : Réseau neurospatial dans le cerveau.

    Lorsque tu parles des récepteurs Phosphorylés, la phosphorylation vient bien des protéines kinases régulées par les hormones. L'ordre de fabrication vient bien de l'ADN ("étant lui qui "fabrique" les protéines").
    Oui et Non. La première phase est indépendante de l'ADN, c'est à dire que la phosphorylation ne fait intervenir que des protéines présentes au niveau pré ET post-synaptique. Plus tard l'ADN peut jouer en augmentant le nombre de Récepteurs.

    Je sais que c'est une question du genre: "qui était là avant? L'oeuf ou la poule?" mais j'aurai aimé savoir si la décision de l'organisme de phosphorylé un récépteur vient aussi de l'ADN ou si c'est un besoin venant d'une interaction externe qui active l'ADN qui codera ensuite?
    En gros le départ est indépendant de l'ADN.

    Voici le schéma très grossier d'un des mécanismes possibles.
    Côté pré-synaptique, on a des vésicules contenant du glutamate
    Côté post-synaptique, on a des récepteurs glutamatergiques de 2 types, (AMPA et NMDA) + une Protéine Kinase qui va phosporyler les protéines cibles (CAMKII).

    Un Input arrive côté pré-synaptique, le glutamate est libéré dans la fente synaptique. Le glutamate va se fixer sur les récepteurs glutamatergiques AMPA et NMDA. Ce qui engendre dans la plupart des cas un PPSE, et peut-être un potentiel d'action (ssi PPSE(s) supraliminaire)
    L'activation des NMDA va sous différentes conditions entraîner l'activation de CAMKII. Celle-ci va phosphoryler les Rc AMPA, et augmente leurs conductances (l'amplitude du PPSE), et va permettre aussi l'intégration de Récepteurs AMPA dans la membrane. Conséquence, l'amplitude du PPSE va augmenter à l'arrivée d'un nouvel input et la probabilité d'une stimulation supraliminaire et donc d'un potentiel d'action et donc d'un output. (Cf schéma).



    Donc cette phosphorylation ne dépend pas des gènes ! Mais de l'expérience ! De l'input lui-même ! Ce mécanisme moléculaire est la théorie la plus valable pour le moment de l'Apprentissage.

    Je suis également d'accord, mais si on poussait jusqu'à imaginer que même l'organisation biochimique et électrochimique soit exactement la même?...
    Si on a une même organisation structurelle macrologique, moléculaire, que chaque protéine soit à la même place (car si on déplace une protéine ne serait qu'un petit peu, on peut faire tout basculer), que l'expérience est réalisé à la même température, même pression partiels de tous les gaz, même concentrations des ions en présence, même espace-temps...Etc
    On a the clone parfait (comme les tomates des supermarchés). Là j'en sais strictement rien mais je dirais que oui (qu'un input donne le même output 100% des cas),

    .. quoi que le hasard fait qu'une protéine pourrait aller à droite au lieu d'aller à gauche ... mais là j'y connais rien en mouvement brownien

  13. #10
    Biogenesis

    Re : Réseau neurospatial dans le cerveau.

    Je te remercie encore beaucoup pour ta réponse Alphreta cela m'a bien éclairé.

    Donc, je pense que si ce sujet est trés peu abordé ou étudié c'est tout simplement parce qu'il est trés difficilement observable et expérimentable... Comme tu l'as dit, trop de facteurs entreraient en jeu, le hasard s'y rajoutant joyeusement...

    Et bien, si au cas où quelqu'un a un jour entendu parler de ce genre de sujets et a des références, c'est bienvenu.

    A+

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