Des scientifiques ont découvert comment lire dans les pensées des chauves-souris en mouvement

Récemment, nous avons parlé d'un scanner cérébral portable qui capable d'enregistrer l'activité neuronale d'une personne pendant ses déplacements. C’est assez impressionnant, mais en ce qui concerne l’analyse cérébrale en mouvement, elle vient peut-être d’être renforcée par les recherches de l’Université Johns Hopkins. Les chercheurs y ont développé une technologie qui leur permet d'étudier ce qui se passe dans le cerveau des chauves-souris lorsqu'elles volent.

Cette percée est l'aboutissement d'un rêve de 25 ans Cynthia Moss, professeur de psychologie, sciences du cerveau et neurosciences à Johns Hopkins. Il s’agit d’utiliser un petit appareil d’enregistrement sans fil des signaux cérébraux, pesant moins d’une once. Le vol de la chauve-souris s’effectue dans une « salle de vol » spéciale, dotée de caméras à haute vitesse et de microphones pour capter les appels d’écholocation de la chauve-souris. En combinant l’activité cérébrale de la chauve-souris, sa localisation et le moment de ses vocalisations, l’équipe a pu déterminer quels objets déclenchaient le déclenchement des neurones de la chauve-souris et, par conséquent, à quoi elle prêtait attention à.

« Nous nous intéressons à la manière dont l'environnement tridimensionnel externe est représenté dans le cerveau et à la façon dont ces représentations sont utilisé par l'animal lorsqu'il se déplace dans l'espace, tout en veillant à l'emplacement des objets pour guider son chemin », a déclaré Moss à Digital Les tendances. « La grande majorité des recherches sur la manière dont le cerveau détermine l'emplacement d'un objet ont été menées sur des animaux immobilisés, à l'aide de stimuli 2D et de comportements simplifiés. Notre travail est passionnant car nous utilisons un animal effectuant une tâche naturaliste du monde réel.

Parmi les découvertes des chercheurs, citons le fait que les neurones du cerveau représentent les emplacements en 3D des objets dans l'espace, et que lorsque les chauves-souris augmentent leur attention sur un objet, ces représentations neuronales aiguiser. C'est la première fois qu'une telle activité cérébrale est enregistrée chez un animal alors qu'il se déplace dans l'espace 3D, inspectant et réagissant aux objets sur son passage.

Cependant, ces travaux n’intéressent pas seulement les chercheurs sur les chauves-souris. Moss a déclaré que des applications potentielles pourraient exister dans le domaine de la détection autonome. "Une variété de systèmes robotiques et autoguidés captent des informations du monde extérieur et utilisent ces informations pour réagir en conséquence", a-t-elle noté. "Nos recherches montrent que le cerveau ajuste dynamiquement les représentations du monde sensoriel en fonction de la sélection des actions, et nous croient que ces résultats seraient bénéfiques dans le développement de nouveaux régimes autonomes qui s'ajustent en fonction des tâches demandes."

Un article décrivant la recherche a été récemment publié dans la revue eLife.

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