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Jonas-Frederic Sauer, professeur de physiologie à l'Université de la Sarre, souhaite se pencher sur ce phénomène appelé "dérive représentationnelle". Le Conseil européen de la recherche lui a accordé une bourse Consolidator d'environ deux millions d'euros pour sa recherche fondamentale.
Le texte suivant a été traduit automatiquement de l'allemand et n'a pas été post-édité.
« Lorsque nous marchons dans la rue où nous habitons ou que nous sentons l'odeur de notre plat préféré, nous n'avons pas l'impression que cela change d'un jour à l'autre. Pourtant, les représentations neuronales associées dans le cerveau sont différentes », explique Jonas-Frederic Sauer. Notre comportement et notre perception de notre environnement restent donc les mêmes, tandis que les processus qui y sont associés dans le cerveau changent constamment. « Nous savons aujourd'hui très précisément quelles régions du cerveau sont activées lorsque nous voulons nous orienter dans une pièce, capter certains bruits ou percevoir des odeurs familières. Cependant, grâce à l'imagerie médicale, nous pouvons voir que l'activité des neurones impliqués change constamment, c'est-à-dire sur plusieurs semaines, et que certaines régions du cerveau sont affectées à des degrés divers », explique Jonas-Frederic Sauer, qui mène des recherches depuis le début de l'année au Centre de physiologie intégrative et de médecine moléculaire (CIPMM) sur le campus de Homburg.
Communication stable entre les zones cérébrales malgré des changements constants
Récemment, son équipe de recherche a découvert que le cortex préfrontal, qui joue un rôle important dans la réflexion et la résolution de problèmes, change moins que d'autres régions du cerveau. « Le codage neuronal semble donc y être plus stable que dans l'hippocampe, par exemple, où sont stockées les cellules de localisation qui nous aident à nous orienter dans l'espace. Les régions du cerveau dans lesquelles nous traitons les informations sensorielles telles que les odeurs sont également soumises à des changements plus importants », explique le professeur de physiologie. La raison pour laquelle nous continuons néanmoins à nous comporter de manière constante et à nous souvenir de nombreuses choses sans changement reste un mystère scientifique non résolu. « Nous voulons aborder cette question dans notre projet de recherche et étudier comment les différentes régions du cerveau communiquent entre elles. Il s'agira en particulier de déterminer comment les zones cérébrales peuvent échanger de manière stable, même si la dérive de représentation s'y produit à des vitesses différentes », explique Jonas-Frederic Sauer. Son équipe de recherche utilisera pour cela différentes méthodes, allant des techniques d'imagerie à l'électrophysiologie en passant par de nouveaux procédés de calcul.
Modèle pour les réseaux neuronaux artificiels
Cette recherche fondamentale vise à mieux comprendre comment les réseaux neuronaux traitent les informations provenant de l'environnement. « Cela joue également un rôle dans la manière dont nous apprenons et stockons des informations à long terme. Nos découvertes seront certainement aussi intéressantes pour le domaine de recherche de l'intelligence artificielle, car le cerveau humain s'est constamment optimisé au cours de l'évolution et peut donc servir de modèle pour les réseaux neuronaux artificiels », explique le professeur de physiologie.
Le projet « Deciphering the logic of representational drift and its conversion to stable readouts » sera financé par le Conseil européen de la recherche (CER) à hauteur d'environ deux millions d'euros au total au cours des cinq prochaines années. Son lancement est prévu pour mi-2026.
Pour plus d'informations :
Communiqué de presse du Conseil européen de la recherche : https://erc.europa.eu/news-events/news
Groupe de recherche au Centre de physiologie intégrative et de médecine moléculaire (CIPMM) : https://cipmm.uni-saarland.de/en/physiology/ag-sauer/research-ag-sauer
Pour toute question, veuillez contacter :
Prof. Dr Jonas-Frederic Sauer
Université de la Sarre/CIPMM
Tél. : +49 6841/ 16-16373
E-mail : jonas.sauer@uni-saarland.de
