Manifestation internationale, la Semaine du Cerveau revient chaque année au mois de mars. Au programme : conférences, ateliers, spectacle, portes ouvertes et rencontres, pour tout savoir de cet organe incroyable et rencontrer les scientifiques qui explorent au quotidien les mystères de notre cerveau. Depuis plusieurs décennies, les recherches sur le cerveau connaissent un essor considérable, avec des découvertes spectaculaires à toutes les échelles, de la compréhension de ses mécanismes de développement aux dernières méthodes d’imagerie permettant de visualiser l’ensemble du fonctionnement cérébral.

SSemaine du cerveau 2024 – « mon cerveau, une affaire sensible »

Pour sa 26^e édition, la Semaine du Cerveau 2024 dans la Métropole de Lyon avait pour thème : « Mon cerveau : une affaire sensible ». Nos cinq sens ne se limitent pas à identifier les stimuli, mais leurs attribuent également une valeur émotionnelle. De plus, l’interprétation que fait le cerveau des informations qu’il capte dépend également de son niveau de conscience et de l’évaluation du stimulus pour le bien-être futur de l’individu. Par exemple, que se passe-t-il dans notre cerveau lorsque nous tombons amoureux lors d’une rencontre imprévue, ou bien lorsque que nous succombons à certaines addictions comme à la vue de notre téléphone portable ou d’un paquet de cigarettes ? Les mécanismes mis en jeu sont-ils les mêmes dans tous ces cas de figure ?

La mise en lumière par la recherche des mécanismes qui sous-tendent ces fonctions exige notamment une excellente connaissance de l’architecture neuronale, tant au niveau cellulaire qu’au niveau de la connectivité de l’ensemble du cerveau. C’est sur la base de ces connaissances issues de la recherche fondamentale que reposent en grande partie les approches thérapeutiques autour de pathologies comme la dépression, l’autisme ou la schizophrénie.

Les animations de la Semaine du Cerveau ont permis d’évoquer plusieurs de ces thèmes qui font l’objet de recherches particulièrement développées dans la Métropole de Lyon.

Rémi Gervais, Professeur émérite, Université Claude Bernard Lyon 1, Conseiller scientifique de la Semaine du Cerveau
Centre de Recherche en Neurosciences de Lyon (Lyon 1 / CNRS / Inserm)

Chiffres-clé de cette édition : 26 événements, près de 80 scientifiques mobilisés, 1800 participants, un collectif de 11structures organisatrices.

Trois rencontres sont à revoir en ligne : 

• Quand le cerveau tombe amoureux, au grand auditorium du musée des Confluences, le 14 mars 2024

• L’odorat : un sens émotionnel caché et omniprésent, à la bibliothèque municipale de Lyon Part-Dieu, le 12 mars 2024

• Manger, bouger, dormir – Journée du sommeil, au Centre de recherche en neurosciences de Lyon, le 15 mars 2024

SSemaine du cerveau 2023 – « Mon cerveau explore le monde »

La Semaine du Cerveau 2023 de la Métropole de Lyon s’est déroulée du 8 au 27 mars et s’est placée sous le thème : « Mon cerveau explore le monde ». Ce formidable organe nous permet de traiter les informations qui nous parviennent à la fois du monde extérieur et de notre monde intérieur.

Pour le monde qui nous entoure, nos sens tels la vision, l’audition, l’olfaction nous informent sur notre environnement et nous permettent d’adapter nos comportements. Cette analyse sensorielle ne repose pas uniquement sur les caractéristiques physiques des stimuli, mais également sur l’interprétation que nous en faisons en fonction de nos mémoires personnelles. Les données du monde extérieur se confrontent immanquablement à celles de notre monde intérieur. Par exemple, un sujet d’étude particulièrement développé depuis quelques années est celui de l’interprétation du regard des autres.  Il contient non seulement de l’information sur l’identité de l’émetteur mais également sur ses intentions et sur son état intérieur (joie, colère, peur…).  Une interprétation erronée du regard de l’autre pourrait être associée à certains troubles psychiatriques comme l’autisme ou la schizophrénie.

Même en absence de stimuli de notre environnement, ou d’attention soutenue, notre cerveau traite en permanence de l’information issue de notre monde intérieur. Les travaux des dernières décennies amènent les chercheurs à se demander si notre cerveau se repose vraiment. Que se passe-t-il à l’état de repos, quand nos sens semblent négliger le monde extérieur ? Que se passe-t-il lors de la concentration mentale, par exemple lorsque l’athlète, dans une immobilité parfaite, simule mentalement l’action qu’il va accomplir plus tard ? Même lors du sommeil profond notre cerveau se repose-t-il vraiment ou continue-t-il à explorer notre monde intérieur ?

Les animations de la Semaine du Cerveau 2023 ont abordé plusieurs de ces thèmes qui font l’objet de recherches particulièrement développées dans la Métropole de Lyon.

Rémi Gervais, Professeur émérite, Université Claude Bernard Lyon 1, Conseiller scientifique de la Semaine du Cerveau – Centre de Recherche en Neurosciences de Lyon (Lyon 1 / CNRS / Inserm).

Chiffres clés de cette 25^e édition : 18 événements en présentiels, plus de 40 scientifiques mobilisés, plus de 1200 participants, un collectif de 11structures organisatrices.

Deux rendez-vous ont été enregistrés >> Voir ou revoir les conférences :

• Quand le cerveau se repose, au grand auditorium du Musée des Confluences – 15-03-2023
• Raisonnement et biais cognitifs : quand notre cerveau nous joue des tours, à la Bibliothèque municipale Lyon Part-Dieu – 14-03-2023

ssemaine du cerveau 2022 – « Vos sens en question »

Vision, audition, olfaction, toucher, douleur… Notre cerveau est alimenté chaque jour par les informations transmises par les différents canaux sensoriels. C’est à partir de ces données, et de celles stockées dans notre mémoire, que nous construisons notre représentation du monde.

Mais quels sont les mécanismes qui sous-tendent au final la construction du « soi » ? C’est une question à laquelle les neurobiologistes tentent de répondre depuis plusieurs décennies. Sur le plan expérimental, la perception s’étudie à plusieurs niveaux que l’on peut appeler « bas niveau et haut niveau ».
Depuis le début du XXI^e siècle, les recherches sont davantage consacrées à la perception dite de bas niveau : comment nos capteurs (rétine, oreille interne, muqueuse olfactive…) peuvent-ils interpréter les signaux du monde extérieur et transmettre les informations à notre cerveau ?

Plus récemment, les neuroanatomistes se sont intéressés au traitement dit de haut niveau, en tentant de comprendre la manière dont notre cerveau est capable de traiter des processus complexes, comme la compréhension de la parole, la reconnaissance d’un visage familier, ou encore la catégorisation, l’attention sélective et le caractère émotionnel attribué à un stimulus. Autant de mécanismes indispensables, notamment pour l’apprentissage tout au long de la vie et pour nos interactions avec les autres.
La recherche dans ce domaine s’étend maintenant à l’intelligence artificielle et à la robotique, pour la mise au point de machines autonomes et d’humanoïdes performants.

À l’étude de la perception du monde réel, s’ajoute celle des illusions d’optique et des hallucinations. D’où viennent ces déformations de nos perceptions ou de la production endogène d’images ou de parole, telles que celles observées chez le schizophrène ?

Rémi Gervais, Professeur Émérite en neurosciences, Université Claude Bernard Lyon 1, conseiller scientifique de la Semaine du Cerveau – Centre de Recherches en Neurosciences de Lyon (Lyon 1 / CNRS / Inserm / Université Jean Monnet).

<Semaine du cerveau 2021 – « Moi, mon cerveau et les autres »

Dans l’agglomération lyonnaise, la programmation 2021 était construite autour du fil rouge thématique « Moi, mon cerveau et les autres » : une formule qui résume bien l’évolution des recherches en neurosciences au cours des dernières décennies, et les défis qui animent actuellement la communauté scientifique. En effet, confrontés à l’immense complexité du cerveau, les chercheurs ont d’abord développé des approches expérimentales centrées sur l’étude des fonctions sensorielles et motrices, le « moi », jusqu’à la fin du XXe siècle : mémoire, sommeil, langage, motricité… de vastes territoires d’étude centrés sur la neurobiologie de l’individu. Depuis, les progrès en particulier expérimentaux ont permis de belles avancées dans l’étude et la compréhension du « cerveau social », qui régit nos interactions avec les autres. Par quels mécanismes partage-t-on les émotions ressenties par les autres et comment pouvons-nous deviner leurs intentions ? Certains troubles du comportement social ne seraient-ils pas associés au dérèglement de circuits neuronaux identifiables ? Plus récemment, les neurosciences s’aventurent également du côté des interfaces cerveau-ordinateur, et de l’intelligence artificielle.

Rémi Gervais, conseiller scientifique de la Semaine du Cerveau à Lyon
Professeur Émérite en neurosciences, Université Claude Bernard Lyon 1 – Centre de Recherche en Neurosciences de Lyon (CNRS/Université Claude Bernard / Inserm / Université Jean Monnet)

>>> Des conférences en ligne pour nourrir votre cerveau

L’édition 2021 de la Semaine du Cerveau s’est déroulée intégralement en ligne. Les rencontres ont été enregistrées et sont disponibles sur la chaîne Youtube de Pop’Sciences. Retrouvez ci-dessous l’intégralité des thématiques et intervenants, ainsi que les liens des vidéos.

• Changer le corps et l’espace pour sonder et changer l’esprit

Dans le contexte de la recherche en neurosciences cognitives, la réalité virtuelle (RV) offre l’opportunité de créer des situations inédites en laboratoire, tout en permettant de garder le contrôle expérimental rigoureux nécessaire pour mener à bien des expériences dans des condition pseudo-naturelles. Utilisée seule, ou couplée à des outils propres de la recherche fondamentale en neurosciences, elle ouvre la voie à une meilleure connaissance des fonctions cérébrales allant de la perception visuelle 3D, passant par le contrôle moteur, jusqu’au vécu émotionnel et son retentissement sur la distance que l’on met entre nous et les personnes qui nous entourent. Elle nous permet même de changer temporairement l’apparence de notre corps, avec des conséquences parfois sur notre pensée. Autant de puissance réveille fascination et questionnement éthique, deux compagnons inséparables pour l’avenir de l’usage de la RV en sciences. Une conférence est proposée dans le cadre du Festival Science et Manga, organisé par la Bibliothèque universitaire Sciences de l’Université Claude Bernard Lyon 1.

Intervenants : Alessandro Farné, directeur de la plateforme Neuro-Immersion du Centre de recherche en neurosciences de Lyon, et Jérôme Goffette, philosophe des sciences à l’Université Claude Bernard Lyon 1.

• Émotions et comportement social

Quel est le lien entre reconnaissance des émotions et comportement social ? La capacité des enfants à reconnaître les émotions (transmission faciale et vocale) est un facteur essentiel pour les interactions sociales, notamment dans le contexte de pathologies génétiques. Que sait-on alors des liens entre reconnaissance des émotions, comportement social et pathologies psychiatriques ?

Intervenante : Marie-Noëlle Babinet, neuropsychologue à GénoPsy – Centre de Référence des Maladies Rares (Centre Hospitalier Le Vinatier) et doctorante au laboratoire Étude des mécanismes cognitifs

• Binge drinking, les cerveaux qui trinquent
  

Le binge drinking, qui désigne des comportements le plus souvent groupaux et épisodiques de forte alcoolisation, est un phénomène largement répandu chez les adolescents et les jeunes adultes. Cette pratique, empreinte d’une forte valeur rituelle, n’est pas sans conséquences à court et à long terme sur le cerveau.

Conférence traduite en langue des signes française.

Intervenants : Marc Antoine Douchet, chargé d’études en sciences humaines et sociales, Observatoire Français des Drogues et des Toxicomanies, Fabien Gierski, maître de conférences en neuropsychologie, Université de Reims Champagne Ardenne, Benjamin Rolland, professeur des universités praticien hospitalier (PUPH), Centre Hospitalier Le Vinatier, Hospices Civils de Lyon, Centre de recherche en neurosciences de Lyon

• Cerveau biologique et intelligence artificielle : quels rapports ?

Les algorithmes d’intelligence artificielle font désormais partie de notre quotidien. Ont-ils des similarités avec le fonctionnement du cerveau ? En quoi peuvent-ils contribuer aux recherches en neurosciences ?

Intervenants : Jérémie Mattout, chargé de recherche Inserm au sein du Centre de recherche en neurosciences de Lyon et Emanuelle Reynaud, maître de conférences à l’Université Lyon 2 et membre du laboratoire Étude des mécanismes cognitifs.

• Une histoire d’intelligence artificielle

Depuis quelques années, on parle beaucoup de l’intelligence artificielle… comme si c’était une nouvelle révolution ! Mais est-ce vraiment le cas ? Qu’est-ce que l’IA et que bouleverse-t-elle tant ?

Intervenante : Amélie Cordier, docteure en intelligence artificielle, présidente de Lyon-iS-Ai

• Pourquoi ma blague est tombée à l’eau ? Plongée au cœur des mécanismes de la cognition sociale et de la compréhension de l’autre

La cognition sociale est la capacité à comprendre et décoder les émotions et les intentions des autres. Gros plan sur cette fonction essentielle dans les interactions sociales par le biais d’extraits de films ou de séries discutés par des professionnels de la psychiatrie.

Intervenants : Laura Bon, neuropsychologue au Centre Hospitalier Le Vinatier, doctorante à l’Institut des Sciences Cognitives Marc Jeannerod, et Romain Tabone, psychologue au Centre Référent Lyonnais en Réhabilitation et Remédiation cognitive/Centre Hospitalier Le Vinatier

• Ne parle pas si vite !

Comment notre cerveau s’adapte-t-il à quelqu’un qui parle avec un débit d’avalanche ? Peut-on accélérer sans limite ? Et les locuteurs du japonais, ils parlent vraiment plus vite que nous, non ? Parlent-ils donc moins longtemps pour dire la même chose ? Cet exposé vous dévoile les liens entre débit de parole et rythmes cérébraux et expliquera l’influence des différences entre langues sur la vitesse de parole.

Conférence traduite en langue des signes française.

Intervenants : Véronique Boulenger et François Pellegrino, chercheurs au laboratoire Dynamique du langage

• Comment notre cerveau apprend-il à faire des maths ?

Les nombres sont partout autour de nous et les compétences en mathématiques deviennent primordiales dans notre société de l’information. Comment les connaissances mathématiques des enfants se construisent-elles, en partie, à travers la vie quotidienne familiale ? Comment notre cerveau arrive-t-il à résoudre sans effort un problème arithmétique tel que “2+3” ? Nous essayerons ici de répondre à ces questions en discutant de l’état des connaissances actuelles sur les neurosciences des mathématiques.

Intervenants : Andrea Diaz-Barriga Yanez, Cléa Girard et Jérôme Prado, membres du Centre de recherche en neurosciences de Lyon

• Comment sonder les mystères de l’esprit des bébés ?

Notre nature sociale affecte la façon dont nous percevons notre environnement. Par exemple, nous voyons les visages avant toute autre chose. Quels sont les mécanismes cérébraux influençant notre vie sociale, et comment apparaissent-ils ? Des scientifiques illustreront comment les sciences cognitives révèlent les aspects les plus cachés de notre cerveau social qui se développe dès le plus jeune âge !

Intervenant : Jean-Rémy Hochmann, chercheur à l’Institut des Sciences Cognitives Marc Jeannerod

• Sur les traces de la mémoire

Qu’est-ce que la mémoire et à quoi sert-elle ? Sous quelle forme et où conservons-nous nos connaissances, nos souvenirs, nos habiletés ? Quels sont les liens entre la mémoire et d’autres phénomènes, comme les émotions ou la musique ? Une équipe de chercheurs et chercheuses présente l’état actuel de nos connaissances sur ce sujet fascinant.

Intervenants : Hanna Chainay, Olivier Koenig, Gaën Plancher et Rémy Versace, , membres du Laboratoire Étude des Mécanismes Cognitifs

• Cerveau et IRM en résonance !

L’essor des neurosciences s’est fait en parallèle de celui l’imagerie. Mais que voit-on sur une image d’IRM, comment est-elle faite, quel sens lui donner ? Les laboratoires d’excellence CORTEX et PRIMES vous invitent à en apprendre davantage sur les liens entre neurosciences et IRM, de la construction de l’image à son interprétation.

Intervenants : Étienne Abassi, doctorant à l’Institut des Sciences Cognitives Marc Jeannerod, Loïc Magrou post-doctorant à l’Institut Cellule Souche et Cerveau, Hélène Ratiney, chercheuse au Centre de Recherche en Acquisition et Traitement de l’Image pour la Santé, Kevin Tse Ve Koon, maître de conférences à Lyon 1, chercheur au Centre de Recherche en Acquisition et Traitement de l’Image pour la Santé, Magalie Viallon, physicienne médicale au CHU de Saint-Etienne, chercheuse au Centre de Recherche en Acquisition et Traitement de l’Image pour la Santé, Fabien Chauveau, chercheur au Centre de recherche en neurosciences de Lyon.

SSemaine du cerveau 2019 – perception, action, mémoire – développement

La 21^e édition de la Semaine du Cerveau à Lyon a proposé, du 5 au 20 mars 2019, une plongée dans la recherche en neurosciences, en particulier dans les domaines de la perception, de l’action, de la mémoire ou du développement.

> Les conférences : cliquez ici

> Les podcasts :

• Accord musical et accord olfactif | Conférence du 13 mars 2019 – Lieu : MLIS Villeurbanne
• Comprendre les émoticônes, émojis : de la sémiotique aux sciences cognitives | Conférence du 11 mars 2019 – Lieu : Théâtre Kantor – ENS de Lyon

Nous nous inquiétons du potentiel de l’intelligence artificielle, mais s’inquiète-t-on assez du déclin potentiel de l’intelligence humaine et collective ?

Face au modèle économique des plateformes numériques et des réseaux sociaux, façonnés pour générer l’addiction, pour capter le plus de « temps de cerveau disponible » et cela afin de récupérer le plus de données possible sur les utilisateurs, ce sont nos capacités cognitives qui en sont directement impactées, menacées d’appauvrissement, et cela d’autant plus chez les plus jeunes.

Pourtant, il est possible de transformer ces technologies en de véritables espaces démocratiques, servant l’intelligence collective. Alors, comment faire ? Que peut faire le droit pour contrer la mainmise des grands acteurs de la Silicon Valley ?

>> Exprimez-vous sur ce sujet en rejoignant le débat en ligne de la Bibliothèque Municipale de Lyon dans le cadre du projet #NHNAI – Nouvel Humanisme au temps des Neurosciences et de l’Intelligence Artificielle et du Printemps du numérique :

Rejoindre le débat

Et s’il était possible, grâce à l’intelligence artificielle, de soulager les pressions opérationnelles des équipes soignantes et offrir une meilleure qualité de suivi aux patients en prédisant leurs parcours de soins ?​

C’est le sujet qui a occupé Alice Martin, désormais docteure, lors de sa thèse menée au laboratoire DISP – Decision and Information Systems for Production systems¹. Alors que les structures de santé françaises rencontrent des difficultés structurelles, celles-ci tentent d’améliorer la prise en charge des patients notamment en cas de maladies chroniques. Pour anticiper l’évolution de la consommation des actes thérapeutiques, Alice Martin a cherché à comprendre les aspects du profil des patients à travers la donnée.

Aujourd’hui, les structures de santé rencontrent des difficultés structurelles dans l’organisation des soins et la prise en charge de leurs patients. Quelles sont-elles ?
L’accès aux soins souffre de fractures multiples : augmentation du nombre de maladies chroniques, vieillissement de la population, fracture territoriale dans l’accès aux soins médicaux, pressions financières et recherche d’efficience à tout prix… Beaucoup de structures de santé tentent de s’adapter à ces transformations en optimisant les parcours patients, notamment grâce à la prédiction des évènements cliniques. Cela suppose de mieux comprendre les patients pour leur proposer des prises en charge adaptées à leurs besoins et à leur profil clinique. D’autre part, il y a une disponibilité croissante des données de santé et une meilleure applicabilité de l’intelligence artificielle. Près de 30 % des données stockées dans le monde sont des données de santé et l’exploitation de celles-ci peuvent aider notamment  à assurer la viabilité du système de santé français, qui n’a pas de visée de rentabilité.

Durant votre thèse, vous avez travaillé à cette prédiction des parcours patients. Comment mieux prévoir et soulager les structures dans leurs organisations ? 
Pour anticiper des évènements cliniques sur un profil de patient donné, il a fallu étudier de près beaucoup de données médico-économiques. Ces données, notamment celles issues de la facturations des hôpitaux, sont très révélatrices des parcours de soins. (…)

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En plein essor, l’anatomie computationnelle utilise l’intelligence artificielle pour tirer profit de l’imagerie médicale et modéliser le corps humain avec une précision inégalée. Des scientifiques1 ont récemment mis au point un réseau de neurones artificiel, capable d’analyser finement des milliers d’images de scanners et de reconstituer ensuite numériquement des organes osseux complets. Leurs avancées pourraient faire progresser le milieu de la médecine légale et participer au développement de l’autopsie virtuelle.

Explication de Sébastien Valette, chercheur au Centre de recherche en acquisition et traitement de l’image pour la santé,

La Biennale du numérique est une rencontre interprofessionnelle et scientifique qui questionne les problématiques émergentes relatives au développement du numérique pour les professionnels du livre, mais aussi les usages de la lecture, le devenir de l’édition (notamment numérique), les innovations en matière de production et de diffusion de contenus, ou encore les évolutions de l’accès à l’information.

L’édition 2023 de la Biennale du numérique a été consacrée à la question des usages de l’Intelligence Artificielle : usages professionnels, usages publics, et comment usages professionnels et usages publics s’influencent mutuellement.

 >> Consultez la playlist

>> Retrouvez l’ensemble des vidéos en playlist la chaîne YouTube :

l’Enssib

Maxime Feugier, Bastien Delaye et Lucas Gehin sont trois jeunes ingénieurs diplômés de l’INSA Lyon à l’origine du projet « Rewall ». Avec leur idée, lancée au sein de la filière d’entrepreneuriat étudiant de leur école, les trois jeunes ingénieurs souhaitent prouver que la construction peut allier esthétique, résistance et impact écologique positif à partir d’une idée née dans les années quatre-vingt : l’écodôme en Super Adobe. Ce type de construction bioclimatique sur mesure, couplée à un outil d’Intelligence Artificielle développé par leurs soins, pourrait déployer tout son potentiel.

©Rewall « Rewall One » : une habitation écologique et hors du commun, offre la possibilité d’accueillir deux personnes en autonomie totale sur le plan thermique et électrique. Avec ses 16m², cet habitat dispose d’une kitchenette et d’une salle de bain.

De la terre et des déchets plastiques

C’est de l’esprit de Nader Khalili, architecte irano-américain, que la technique du Super Adobe est née : une construction en forme de calotte qui semble être tout droit sortie de la planète Tatooine dans Star Wars. Pourtant, sous ses allures de maison de hobbit, l’écodôme offre des possibilités architecturales infinies et une efficacité énergétique très performante. « Le Super Adobe consiste à empiler des sacs en polypropylène tissés remplis de terre et de déchets plastiques, en remplacement des parpaings. Empilés très rapidement et une fois enduits de chaux et de chanvre, ce type de construction présente des propriétés isolantes et mécaniques très intéressantes, avec une empreinte carbone très réduite », introduit Lucas Gehin. La forme conique assure à la construction une stabilité et une résistance capable de résister aux séismes et aux vents violents. Originellement développé pour les activités de la NASA, le Super Adobe pourrait même résister aux tempêtes de poussière lunaire. Quant à son efficacité énergétique, elle est sans appel. « Pour une surface de 20m² construite en Super Adobe, on trouve une moyenne de 22 degrés de température en été, pour 35 fois moins de C0₂ émis par rapport à une construction en béton », ajoute l’ingénieur. Face à ce constat, le groupe engagé dans le projet « Rewall » a vu une occasion concrète de faire rimer « génie civil » et « environnement ». Mais comment tirer parti de l’impact positif de cette technique capable d’allier esthétique, résistance et réutilisation des déchets ?

(…)

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Insa Lyon