Nouvelle découverte sur les cellules mémoires

Une nouvelle étude du Massachusetts Institute of Technology (MIT) remodèle les fondements des neurosciences en suggérant que les astrocytes, un type de cellules gliales longtemps considérées comme les « nettoyeurs » du cerveau, pourraient jouer un rôle clé dans le stockage des souvenirs.

Les astrocytes pourraient détenir la clé de l'énorme capacité mémorielle du cerveau. (Source : SciTechDaily)

Les scientifiques pensent depuis longtemps que les neurones, qui émettent des impulsions électriques, sont essentiels à la mémoire et à la pensée. Mais le cerveau humain contient également des milliards d'astrocytes, des structures en forme d'étoile dont les ramifications s'étendent à des millions de synapses.

On pensait traditionnellement que les astrocytes jouaient principalement un rôle de soutien : ils apportaient des nutriments et maintenaient un environnement chimique stable. Mais selon le nouveau modèle de l'équipe du MIT, ces cellules pourraient participer activement à l'encodage des souvenirs.

La percée de la recherche réside dans le modèle de « mémoire associative dense », qui permet au système nerveux de stocker des quantités d'informations bien plus importantes que les réseaux neuronaux traditionnels. Grâce à leur capacité à se connecter simultanément à de nombreux neurones, les astrocytes deviennent le facteur biologique central qui contribue à la réalisation de ce modèle. Au lieu de transmettre des signaux électriques comme les neurones, les astrocytes communiquent par signaux calciques et peuvent également libérer des molécules transmettrices spécifiques (gliotransmetteurs) au niveau des synapses.

Le modèle du MIT montre qu'un réseau combinant neurones et astrocytes peut stocker de grandes quantités de schémas mnésiques, chaque astrocyte étant traité comme une unité de traitement indépendante. Non seulement la capacité est supérieure, mais le système consomme également peu d'énergie, un avantage potentiel pour les applications en intelligence artificielle.

« Bien que les neurosciences aient été l’inspiration de l’IA, les avancées dans ce domaine ont eu peu d’impact sur le développement de l’intelligence artificielle moderne au cours des 50 dernières années », a déclaré le professeur Jean-Jacques Slotine, qui estime que cette recherche pourrait être l’une des premières contributions à l’IA provenant directement des nouvelles découvertes en neurosciences.

En plus d'approfondir notre compréhension de la façon dont le cerveau stocke les souvenirs, ce modèle ouvre de nouvelles perspectives pour la recherche en intelligence artificielle. Modifier la façon dont les « unités de traitement » du réseau d'astrocytes sont connectées promet de créer des modèles aux applications variées, allant de la construction de souvenirs associatifs complexes à la simulation des mécanismes d'attention dans les grands modèles de langage (MLL).

Source : https://baoquocte.vn/phat-hien-moi-ve-te-bao-luu-giu-tri-nho-316770.html