Une étude, dont les résultats intitulés “Temporal controls over inter-areal cortical projection neuron fate diversity" ont été publiés dans la revue Nature, a permis de découvrir que les différentes populations de neurones nécessaires aux connexions entre les aires cérébrales partagent un programme génétique similaire, mais se développent à un rythme différent.

 

Relevons tout d'abord que « le cortex cérébral, situé à la surface du cerveau, gère les facultés cognitives, le langage ou encore les fonctions complexes nous permettant de nous représenter le monde ou de nous projeter dans le futur ». En catégorisant et associant les stimuli lui parvenant de nos cinq sens, « le cortex fait les liens entre ces différentes informations pour leur donner un sens et agir en conséquence ».

 

Plus précisément, les fonctions gérées par le cortex cérébral “ne sont pas distribuées au hasard, mais s’organisent selon une cartographie précise”: Ainsi, par exemple,” les aires de la vision sont situées à l’arrière de la tête, tandis que le toucher est représenté sur le côté et le contrôle moteur à l’avant”. Pour leur part, «les connexions entre les aires corticales sont assurées par les neurones dits «de projection corticale interaréaux» (ICPN), qui envoient des signaux électriques à d’autre(s) aire(s) corticale(s) ».

 

Comme « pour que les aires corticales puissent communiquer, le système doit se connecter précisément», différents types de connexions « doivent impérativement s’établir au bon endroit et au bon moment ». Afin de comprendre comment ce phénomène se met en place, l'étude ici présentée a analysé « comment les connexions entre les aires responsables du toucher et de la motricité s’établissent après la naissance chez la souris ».

 

Il est ainsi apparu que si « le programme génétique des populations d’ICPN n’est globalement pas différent malgré leurs différences anatomiques », le tempo « régissant l’expression de ce programme génétique varie, lui, considérablement », ce qui suggère « que pour créer la diversité des neurones, il n’y a pas toujours besoin de diversité génétique majeure » : autrement dit, « la partition est similaire, seul le rythme de lecture et d’exécution change».

 

Cette découverte a été confirmée en modifiant « l’exécution de ce programme génétique en exprimant sur une longue période un gène qui normalement n’est exprimé qu’au début du processus », car « les souris ont alors montré des connectivités sensitivomotrices anormales, ainsi qu’une exploration insolite de leur environnement ».

 

Au bout du compte, une seule modification « a perturbé le système dans son entier ». Ainsi, en fait, « le cortex apprend à n’établir des connexions que lorsque celles-ci sont nécessaires, afin de pouvoir traiter l’information correctement ».

 

 

 

Une étude, dont les résultats intitulés « Distributed cell assemblies spanning prefrontal cortex and striatum » ont été publiés dans la revue Current Biology, montre que l’enregistrement de l’activité du cortex préfrontal et du striatum ventral chez le rat révèle des activations très synchrones (~10 ms), des co-activations étroites orchestrées par des oscillations cérébrales. Comme l’activité de ces assemblées révèle des corrélations comportementales absentes, ou faibles chez leurs membres, il s'agit d'une propriété émergente.

 

Le cortex préfrontal, qui assure des fonctions exécutives, puisqu'il « envoie des projections sur le striatum ventral, crucial pour la prise de décision », a fait l’objet de nombreuses études « du fait de son rôle dans les fonctions exécutives, la mémoire, et la prise de décision ».

 

Si « la plupart des recherches portent sur les systèmes intégrés (employant l’imagerie fonctionnelle chez l’Homme, l’étude de la perte de fonction à la suite d’activations ou de désactivations expérimentales, ou enregistrements des neurones individuels chez le singe ou le rongeur) », on sait en moins « sur l’activité collective des neurones, et sur les mécanismes de transmission des signaux préfrontaux en aval, en particulier en relation avec des fonctions exécutives ».

 

Dans ce contexte, cette étude a «enregistré des assemblées de neurones au niveau du cortex préfrontal et du striatum médian et ventral (qui sont impliqués dans plusieurs maladies psychiatriques) » en vue de mieux comprendre le traitement du signal au sein de ce réseau cérébral.

 

Concrètement, « les rats alternaient entre deux tâches comportementales dans le même labyrinthe en forme de T, l'une dépendant des repères visuels et l’autre des repères spatiaux du dispositif expérimental ». Il est ainsi apparu que « des groupes de neurones préfrontaux et striataux déchargent de façon synchronisée dans une fenêtre de temps de l’ordre de 10 millisecondes » et que « lors de l’activation de ces "assemblées", l’activité des neurones concernés est modulée par des oscillations cérébrales dans les bandes de fréquences 4 Hz, 8 Hz (dite thêta) et de 80 Hz (dite gamma) ». Les activations en question « ne sont pas simplement dues au comportement de l’animal, car elles se reproduisent lors de la période de sommeil suivante ».

 

Alors que le psychologue Donald Hebb avait postulé en 1949 « que des assemblées de neurones seraient la base des représentations mentales et qu’elles porteraient des informations dépassant celles des neurones individuels, ce qu’il appelait une "propriété émergente" », jusqu’ici, de telles propriétés émergentes s’avéraient très difficile à démontrer expérimentalement.

 

Aujourd'hui cette étude montre « que l’activité des assemblées est corrélée avec certaines informations requises pour l’exécution de la tâche comportementale, par exemple, la position du rat sur le labyrinthe , son choix entre les deux repères lors d’un essai, et la règle applicable (visuelle ou spatiale) » et surtout « dans certain cas, ces corrélations comportementales des assemblées sont absentes ou faibles dans l’activité de leurs membres ».

 

Cela suggère que « de telles assemblées de neurones pourraient également exister entre le cortex préfrontal, le striatum et d’autre régions cérébrales, et manifester des propriétés émergentes sous-tendant de multiples fonctions cognitives ».

 

 

 

Une étude, dont les résultats intitules « Day–night cloud asymmetry prevents early oceans on Venus but not on Earth » ont été publiés dans la revue Nature, a permis, à partir d’un modèle climatique de dernière génération, de contredire une étude américaine qui avait émis l’hypothèse que Vénus, une des quatre planètes telluriques du Système solaire, avait abrité des océans.

 

Concrètement, alors que « après sa formation, la jeune Vénus était couverte de magma », il aurait fallu, pour former des océans, « que la température de son atmosphère diminue afin de permettre des pluies de plusieurs milliers d’années, comme ce fut le cas sur Terre ». Cependant, « même si peu après la naissance de Vénus, il y a 4,5 milliards d’années, le Soleil était 30 % moins lumineux », ce n'était pas suffisant pour que la température de la jeune planète diminue assez pour générer des océans.

 

Si « une telle diminution aurait pu être possible si la surface de Vénus était à l’époque protégée du rayonnement solaire par des nuages », le modèle de climat de cette étude montre « que ces derniers étaient principalement du côté nuit de Vénus (le côté qui n’est pas atteint par le Soleil) » de sorte « que de ce côté, les nuages ne pouvaient pas protéger du rayonnement solaire absent ». En fait, « au lieu d’offrir une protection, ils ont contribué au maintien des températures élevées en provoquant un effet de serre piégeant la chaleur sous la dense atmosphère ».

 

Au bout du compte, «la pluie ne pouvant pas tomber si la température est trop élevée à la surface, les océans n’ont donc jamais pu apparaître selon ce modèle climatique ».

 

 

 

Voici un récapitulatif, à la fin du troisième trimestre 2021, des catalogues d'exoplanètes présentés par le site:

 

http://exoplanet.eu/catalog/

 

Au 30 septembre 2021, les catalogues de ce site donnaient:

 

Général:

 

4843 planètes, 3579 systèmes planétaires, 797 systèmes planétaires multiples

 

Vitesse radiale:

 

966 systèmes planétaires, 712 planètes, 173 systèmes planétaires multiples 

 

Astrométrie

 

966 systèmes planétaires, 712 planètes, 173 systèmes planétaires multiples

 

Transits:

 

3454 systèmes planétaires 2597 planètes 557 systèmes planétaires multiples

 

Microlentille:

 

160 systèmes planétaires, 143 planètes, 7 systèmes planétaires multiples

 

Imagerie:

 

154 systèmes planétaires, 111 planètes, 7 systèmes planétaires multiples

 

Chronométrage:

 

47 systèmes planétaires, 42 planètes, 4 systèmes planétaires multiples

 

TTV:

 

24 systèmes planétaires, 20 planètes, 4 systèmes planétaires multiples

 

Autres:

 

23 systèmes planétaires, 21 planètes, 2 systèmes planétaires multiples

 

Non confirmées:

 

78 systèmes planétaires 65 planètes 10 systèmes planétaires multiples

 

 

 

A partir de ces données et de données précédentes, j'ai calculé les

 

Taux de variation suivants:

Catalogues	Au 30 septembre 2020	Taux de variation sur un an	Au 30 septembre 2021	Taux de variation sur un an
Ensemble des candidats compagnons	4354	5,76%	4843	11,23%
Systèmes planétaires	3218	5,06%	3579	11,22%
Systèmes planétaires multiples	712	6 ,43%	797	11,94%
Exoplanètes détectées par vitesses radiales	901	4,65%	966	7,21%
Systèmes planétaires correspondant aux détections par vitesses radiales	662	3,44%	712	7,55%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux détections par vitesses radiales	162	7,28%	173	6,79%
Planètes observées par transits	3100	4,84%	3454	11,42%
Systèmes planétaires correspondants aux transits	2327	4,73%	2597	11,60%
Appartenance des transits à des systèmes planétaires multiples	502	4,37%	557	10,96%
Exoplanètes détectées par microlentille	130	28,71%	160	23,08%
Systèmes planétaires correspondant aux détections par microlentille	116	22,11%	143	23,28%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux détections par microlentille	5	25,00%	7	40,00%
Exoplanètes détectées par imagerie	141	6,82%	154	9,22%
Systèmes planétaires correspondant aux détections par imagerie	105	5,00%	111	5,71%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux détections par imagerie	5	25,00%	7	40,00%
Exoplanètes détectées par chronométrage	43	4,88%	47	9,30%
Systèmes planétaires correspondant aux détections par chronométrage	37	5,71%	42	13,51%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux détections par chronométrage	5	0,00%	4	-20,00%
Exoplanètes non confirmées ou réfutées	209	0,48%	78	-62,68%
Systèmes planétaires correspondant aux exoplanètes non confirmées ou réfutées	172	1,18%	65	-62,20%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux exoplanètes non confirmées ou réfutées	20	0,00%	10	-50,00%

 

Voici, en outre, le tableau comparatif du catalogue des candidates-exoplanètes:

 

Catalogue des candidates	Au 30   septembre   2020	Taux de variation   sur un an	Au 30 septembre 2021	Taux de variation sur un an
Ensemble des candidates	2550	2,08%	2608	2,27%
Systèmes planétaires	2464	6,39%	2417	2,24%
Systèmes planétaires multiples	159	1,92%	162	1,89%
Candidates détectées par vitesses radiales	56	36,59%	64	14,29%
Systèmes planétaires correspondant aux détections par vitesses radiales	50	35,14%	57	14,00%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux détections par vitesses radiales	5	66,67%	6	20,00%
Candidates observées par transits	2452	1,03%	2392	-2,45%
Systèmes planétaires correspondants aux transits	2278	1,11%	2228	-2,19%
Appartenance des transits à des systèmes planétaires multiples	149	-0,67%	144	-3,36%
Candidates détectées par microlentille	1	/	1	0,00%
Systèmes planétaires correspondant aux détections par microlentille	1	/	1	0,00%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux détections par microlentille	0	/	0	/
Candidates détectées par imagerie	6	50,00%	14	133,33%
Systèmes planétaires correspondant aux détections par imagerie	6	50,00%	12	100,00%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux détections par imagerie	0	/	1	/
Candidates détectées par chronométrage	4	33,33%	9	125,00%
Systèmes planétaires correspondant aux détections par chronométrage	4	33,33%	9	125,00%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux détections par chronométrage	0	-	0	0,00%
Candidates détectées par TTV (variation de temps de transit)	6	0,00%	5	-16,67%
Systèmes planétaires correspondant aux candidates détectées par TTV	6	0,00%	5	-16,67%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux candidates détectées par TTV	0	/	0	/
Autres candidates	24	71,43%	119	395,83%
Systèmes planétaires correspondant aux autres candidates	20	53,85%	108	440,00%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux autres candidates	3	200,00%	6	100,00%

 

 

Ces données succèdent à celles mises en ligne le trimestre précédent:

http://adsedelacreativite.eklablog.com/exoplanetes-statistiques-concernant-l-etat-des-decouvertes-a-la-fin-du-a209085586

 

 

 

Une étude, dont les résultats intitulés « Symmetry Processing in the Macaque Visual Cortex » ont été publiés dans la revue Cerebral Cortex, a permis de montrer que le cerveau des singes macaques traite la symétrie de façon comparable à l'Homme et que les réseaux corticaux impliqués sont très similaires chez les deux espèces. Comme elle suggère un traitement commun de la symétrie chez les primates, elle ouvre la porte à des explorations plus fines des mécanismes cellulaires impliqués chez l’animal.

 

Relevons tout d’abord que «  la symétrie est une caractéristique très présente du monde naturel et est perçue par de nombreuses espèces animales en particulier chez l’humain ». Dans ce dernier cas, « sa perception revêt également un rôle esthétique important comme le démontre son omniprésence dans l'art, l'artisanat et l'architecture ». De ce fait, le traitement de la symétrie représente un aspect important de la perception visuelle.

 

Désormais, les zones cérébrales impliquées dans cette perception sont « bien identifiées grâces à des mesures en neuroimagerie fonctionnelle », mais « les mécanismes nerveux sous-jacents restent largement méconnus car il manque encore un modèle animal pour caractériser les circuits neuronaux impliqués à l'échelle microscopique ». Dans ce contexte, l’étude ici présentée montre « que le cerveau des singes macaques traite la symétrie en utilisant un large réseau cortical et que les aires impliquées sont très similaires à celles observées chez l'Homme ».

 

Concrètement, des enregistrements IRMf (imagerie par résonance magnétique fonctionnelle) ont été effectués « chez des macaques rhésus entrainés à maintenir leur regard sur une cible lumineuse pendant que des stimuli visuels contenant différents niveaux de symétrie - axiale et rotationnelle -  leur étaient présentés ». Ces stimuli « ainsi que les protocoles expérimentaux étaient comparables à ceux utilisés dans des études réalisées chez l’Homme en IRMf, permettant ainsi une comparaison directe des résultats obtenus chez les deux espèces ».

 

Au bout du compter, « chez le macaque, des activations liées à la présence de symétries ont été observées au sein d’un vaste réseau de régions corticales situées assez bas dans la hiérarchie des voies visuelles, conformément à ce qui a été rapporté chez l'humain dans des conditions expérimentales comparables », ce qui suggère « que les réseaux corticaux qui traitent la symétrie sont similaires chez les deux espèces ».

 

Ces observations « permettent de légitimer le modèle primate non humain pour le traitement de la symétrie et d’envisager l’étude du codage de cette propriété au niveau cellulaire », tout en suggérant en même temps la possibilité de « l’existence d’un mécanisme sensoriel de traitement de la symétrie relativement simple qui pourrait être présent dans l’ensemble du règne animal ».