Peut-on "voir" des couleurs invisibles ?

, 10/06/2025 | Source: Bio-Tremplins

Voir l'invisible… un oxymore ou un paradoxe à découvrir ?

Des recherches récentes remettent en question ce que nous pensons être indiscutable : ce que nous voyons !
On sait la difficulté des élèves - dans les labos ou TP - à voir ce qui nous paraît évident et à rejeter ce qui ne rentre pas dans leurs schémas de pensée. 

"L'élève ne croit pas ce qu'il voit, il voit ce qu'il croit"
…trouvé chez plusieurs chercheurs dont Giordan et Astolfi probablement repris de Gaston Bachelard, dans La formation de l'esprit scientifique (1938) « Rien ne va de soi. Rien n'est donné. Tout est construit. »
Ces publications aideront peut-être vos élèves à se décentrer de leurs impressions et perceptions du monde... une compétence indispensable en science et peut-être aussi dans un monde où nos perceptions superficielles projetées sur les autres contribuent à bien des conflits.

A) Une première publication, (Ma, et al., 2025) décrit comment des chercheurs ont réussi avec des lentilles munies de composites de nanoparticules à absorber de l'infrarouge (invisible pour nos yeux, donc) pour le ré-émettre dans le visible. Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

B) Une deuxième publication (Gibney, E., 2025) rapportent  dans une news de Nature comment Fong, …, Ng,et al. (2025) ont réussi à balayer la rétine au fond de loeil de 5 sujets en illuminant les cônes "verts" seulement, produisant la sensation d'une couleur qui ne peut être vue naturellement Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine :  ici

C) Une troisième publication (Sara Reardon, 2024) décrit comment  équipe de spécialistes des matériaux (Ou, et al. 2024) sont parvenus à rendre temporairement transparente la peau de souris révélant ainsi les organes sous-jacents. Simplement en  appliquant un pigment courant, la tartrazine, l'un de ceux qui donnent leur couleur orange caractéristique aux célèbres snacks Cheetos. Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine :  ici

A) Des lentilles pour voir une partie de l'infrarouge

Les humains ne perçoivent pas la lumière infrarouge en raison des propriétés de l'œil. Pourtant, la capacité de voir à l'œil nu cette lumière invisible serait extrêmement précieuse dans de nombreux contextes. Dans cet article, les auteurs présentent des lentilles de contact infusées de nanoparticules capables de convertir la lumière proche infrarouge (NIR) 800–1,600 [nm] en signaux visibles 400–700[nm]. Ces lentilles, souples, compatibles avec l'œil humain et confortables à porter, ont permis à des d'identifier des informations spatiales et temporelles en NIR et de réagir en conséquence.
Équipés de telles lentilles, des participants humains ont pu distinguer des signaux codés en NIR, à la fois sous forme de séquences temporelles et d'images spatiales. Les chercheurs ont aussi mis au point une version trichromatique de ces lentilles, permettant de percevoir différentes "couleurs" dans le NIR, ouvrant ainsi la voie à une véritable vision colorée spatio-temporelle dans ce spectre invisible. Cette recherche ouvre des perspectives pour le développement de matériaux portables permettant une vision infrarouge non invasive, et pour de nouvelles manières de percevoir et de communiquer des informations au-delà du spectre visible. Ils notent que l'IR passe bien à travers les paupières et qu'on pourrait ainsi transmettre discrètement des informations à des yeux fermés.
D'autres on même proposé même que des variantes de ces lentilles les aident à distinguer des nuances de rouge, qui seraient converties en nuances de couleurs qu'ils voient. Traduction IA retouchée de Ma, et al. (2025) Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

Graphical abstract 
Fig 1: Abstract visuel de l'article dans Cell Source : Ma, et al. (2025)
Convertir des photons IR vers le visible, d'où vient l'énergie ... ???

Cette upconversion est un mécanisme comparable à la fluorescence mais inverse (des photons de plus basse énergie (IR) sont convertis en photons d'énergie plus élevée (visible ). Or "Tous les matériaux fluorescents obéissent en général au principe bien connu de la loi de Stokes, qui énonce simplement que les photons d'excitation possèdent une énergie plus élevée que les photons émis. En d'autres termes, l'énergie des photons émis est inférieure à celle des photons absorbés. Cela revient, de manière indirecte, à exprimer que le rendement énergétique ne peut pas dépasser 1. Ce principe reste bien sûr valable uniquement lorsqu'on considère un système où un seul ion est excité." Traduction de  Auzel, F. (2004) ici Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine ici

L'upconversion photonique (ou "conversion ascendante") : plusieurs photons d'énergie plus basse (ex : infrarouge) sont absorbés de manière coopérative ;et leur énergie est "additionnée" par des mécanismes non linéaires ; puis un photon d'énergie plus élevée (ex : lumière visible) est émis.
    → ici, on a un décalage vers le bleu (longueurs d'onde plus courtes). Voir notamment Auzel, F. (2004) Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser  encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine notamment la section 2.2 "Upconversion Processes by Sequential Energy Transfers "

Des limites :
Certains chercheurs restent sceptiques quant à l'intérêt pratique de ces lentilles. « Je ne vois pas d'application qui ne serait pas plus simplement réalisable avec des lunettes infrarouges », commente Glen Jeffery, neuroscientifique à l'University College de Londres, spécialiste de la santé de l'œil. « Si l'évolution n'a pas retenu ce type de mécanisme de vision, c'est probablement pour de bonnes raisons. ».
Une formulation que vos élèves, critiques et bien formés à la pensée évolutive, reformuleront d'un air narquois : « Ce type de mécanisme de vision n'a pas été sélectionné au cours de l'évolution, ce qui signifie probablement qu'il engendre davantage de coûts ou de contraintes que d'avantages sélectifs. »
Applications pour l'enseignement
I) En physique — Ondes et spectres
Pour illustrer le spectre électromagnétique : situer la lumière infrarouge par rapport au visible, et aux  différentes gammes d'ondes (radio, micro-ondes, IR, UV…).
Pour discuter la conservation de l'énergie… en contredisant apparemment la loi de Stokes. L'occasion de rappeler que les lois sont en fait des modèles qui ont un domaine de validité et sont forcément hypothétiques... jusqu'à de nouvelles découvertes qui en redéfinissent les limites - comme ici.
Avec les plus avancés : Interaction onde-matière : comment les nanoparticules de ces lentilles convertissent l'IR en lumière visible ?
Introduction au phénomène de conversion de fréquence : fluorescence, phosphorescence et upconversion photonique

II) En biologie : Susciter des questions sur le fonctionnement de l'œil humain : ce que nos opsines détectent, les spectres de sensibilité des cônes - et l'infrarouge non détecté
Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser cf. par exemple une synthèse assez fouillée de Solomon, et al. (2007) ici
On pourrait envisager de partir de cette recherche - vulgarisée par exemple ici à la RTS - pour discuter les limites de nos perceptions.
Une illustration montrant la procédure élaborée par les scientifiques chinois [Sheng Wang]
 Fig 2: Une illustration trouvée dans l'article de la RTS montrant la procédure élaborée par les scientifiques chinois [Sheng Wang][ [img]. Source : Ma, et al. (2025
 Pour les élèves ce qu'ils perçoivent est la vérité. Or la vision est un processus de reconstruction influencé par ce qu'on connaît.  
III) Science-société
Discuter des valeurs morales : faut-il accepter des technologies qui augmentent nos capacités perceptives ou respecter la nature, l'ordre divin, notre héritage génétique ?
De belles discussions en vue

B) Percevoir une couleur que personne n'a jamais vue ?

ig. 1. Overview of principle and prototype system.,(A) System inputs. (i) Retina map of 103 cone cells preclassified by spectral type (7). (ii) Target visual percept (here, a video of a child, see movie S1 at 1:04). (iii) Infrared cellular-scale imaging of the retina with 60-frames-per-second rolling shutter. Fixational eye movement is visible over the three frames shown. (B) System outputs. (iv) Real-time per-cone target activation levels to reproduce the target percept, computed by: extracting eye motion from the input video relative to the retina map; identifying the spectral type of every cone in the field of view; computing the per-cone activation the target percept would have produced. (v) Intensities of visible-wavelength 488-nm laser microdoses at each cone required to achieve its target activation level. (C) Infrared imaging and visible-wavelength stimulation are physically accomplished in a raster scan across the retinal region using AOSLO. By modulating the visible-wavelength beam's intensity, the laser microdoses shown in (v) are delivered. Drawing adapted with permission [Harmening and Sincich (54)]. (D) Examples of target percepts with corresponding cone activations and laser microdoses, ranging from colored squares to complex imagery. Teal-striped regions represent the color"Imaginez que vous voyez une couleur qu'aucun œil humain n'a encore jamais perçue. C'est ce qu'ont permis des chercheurs en utilisant des lasers et des technologies de suivi oculaire pour stimuler de manière ciblée certaines cellules de la rétine. 
Résultat : cinq volontaires ont vu une teinte bleu-vert d'une intensité inédite, baptisée olo, extrêmement saturé — bien au-delà de ce que permet la vision naturelle.
Fong, …, Ng,et al. (2025) ici:

Une nouvelle couleur créée en illuminant seulement les cônes "verts"  dans l'œil humain avec un laser

Ce n'est pas la première fois que des chercheurs parviennent à stimuler des cônes individuels — ces photorécepteurs de l'œil dont le cerveau décode les signaux en couleurs. Mais c'est la première fois que cette stimulation est réalisée sur une surface suffisante pour modifier de façon significative la perception visuelle. « Ce qui est inédit ici, c'est la démonstration que de telles "nouvelles couleurs" peuvent bel et bien être perçues », souligne Sérgio Nascimento, physicien spécialiste de la vision humaine à l'Université de Minho (Portugal).
Les chercheurs (Fong, …, Ng,et al., 2025), qui ont détaillé leur technique dans Science Advances (avril 2025), ont baptisé cette couleur inédite olo. Elle évoque le bleu paon ou le bleu sarcelle (teal), mais avec un niveau de saturation "hors normes", selon Ren Ng (Université de Californie, Berkeley), co-auteur de l'étude et lui-même l'un des cinq testeurs. Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine :  ici
Figure 3 : Le dispositif OZ permettant de stimuler sélectivement les cônes M (verts) : Fong, …, Ng,et al., 2025  [img]
La méthode — surnommée Oz — permet de contrôler précisément les doses de lumière envoyées à chaque cellule de la rétine, de manière à "leurrer" les signaux que le cerveau interprète comme une couleur, ou même à créer des signaux qu'il n'a jamais rencontrés.
Ren Ng précise que cette approche pourrait aussi générer d'autres couleurs inédites. Elle pourrait également, à terme, améliorer la perception des couleurs chez les personnes daltoniennes pour lesquels il n'existe actuellement aucun traitement efficace. Pour l'instant, la technique ne permet de contrôler la couleur que sur une petite portion du champ visuel (environ deux fois le diamètre apparent de la Lune). De plus, elle repose sur des équipements encore rares. Mais même sans applications immédiates, cette avancée est déjà « un véritable exploit technique », selon Jenny Bosten, neuroscientifique à l'Université du Sussex (Royaume-Uni). « Le potentiel pour de futures recherches est immense. » Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine :  ici
La vision des couleurs
spectres de sensibilité relative des cones et bâtonnetsLa vision humaine des couleurs repose sur la comparaison par le cerveau des signaux envoyés par trois types de cônes, chacun sensible à une gamme différente (mais chevauchante) de longueurs d'onde : les cônes S (bleu), M (vert) et L (rouge). Chaque couleur perçue correspond à un "profil d'activation" unique de ces trois types de cônes. Or, en temps normal, toute stimulation du cône M (au milieu du spectre) active aussi, dans une certaine mesure, les cônes voisins S ou L.  cf. les spectres de sensibilité relative des cônes (et des bâtonnets (rods))

Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser cf. par exemple une synthèse assez fouillée de Solomon, et al. (2007) ici et figure ci-contre
L'équipe de Ren Ng s'est donc demandé si une stimulation isolée du cône M pourrait engendrer une nouvelle perception colorée.
Après avoir cartographié précisément la rétine de chaque participant, les chercheurs ont pu cibler des cônes M spécifiques avec des microdoses de lumière laser.
Résultat : les participants ont perçu une couleur olo plus intense que n'importe quel bleu-vert naturel. Pour tenter de la "ramener" dans l'espace des couleurs connues, il a fallu y ajouter de la lumière blanche. Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine :  ici

Des sensations de couleurs différentes avec un laser d'une seule couleur
Le système Oz a également permis de générer toute une palette de couleurs en utilisant une seule longueur d'onde de lumière. En modulant l'intensité du laser pour chaque type de cône, les chercheurs ont réussi à reproduire le "schéma d'activation" attendu par le cerveau pour chaque couleur — donnant l'illusion d'une vidéo en couleur, produite à partir d'un seul laser !

Les chercheurs explorent maintenant la possibilité d'adapter cette technologie pour aider les personnes daltoniennes. Chez ces dernières, seuls deux types de cônes fonctionnent correctement. Des travaux antérieurs chez le singe écureuil ont montré qu'un traitement génique peut restaurer la vision des couleurs en ajoutant un troisième type de cône. Ici, l'idée serait de "simuler" ce troisième canal grâce au contrôle laser. « Le cerveau recevrait alors trois types d'informations. Reste à savoir s'il pourrait en faire une vision complète des couleurs », explique Ren Ng.

Au-delà des applications possibles, cette recherche offre un outil unique pour mieux comprendre comment les signaux de la rétine se traduisent en perception colorée dans le cerveau. « Cette technique ouvre des perspectives d'exploration inédites — sans doute plus que tout autre outil utilisable chez l'humain », conclut Kimberly Jameson."
Traduction adaptée de Gibney, E (2025) ici  Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine:  ici

C) Un colorant alimentaire permet de voir l'intérieur d'une souris

"Dans une news de Science, Sara Reardon (2024) ici décrit une recherche récente :  En général.pour  observer ce qui se passe à l'intérieur du corps, les médecins utilisent toute une gamme de techniques d'imagerie coûteuses : rayons X, échographie, IRM, endoscopie, etc.
Mais une équipe de spécialistes des matériaux (Ou, et al. 2024) a trouvé une approche beaucoup plus simple — du moins chez la souris. En appliquant un pigment courant, ils sont parvenus à rendre temporairement transparente la peau des animaux, révélant ainsi les organes sous-jacents. "
"En plaçant la main devant une lampe, les doigts apparaissent rougeâtre, mais on ne distingue pas les os, les muscles ou les vaisseaux sanguins. Cela s'explique par la diffusion de la lumière dans les tissus biologiques, qui empêche une transmission directe. Cette diffusion est liée à la composition hétérogène des tissus. Chaque matériau transparent possède un indice de réfraction, défini comme le rapport entre la vitesse de la lumière dans le vide et dans le matériau. Par exemple, la lumière se déplace dans l'eau à environ 75 % de sa vitesse dans le vide (indice de 1,33). Lorsque la lumière traverse des matériaux d'indices différents, elle change de direction — le principe même des lentilles optiques. 

Transparence si les milieux ont le même indice de réfraction   

Dans les tissus, les lipides des membranes cellulaires ont un indice d'environ 1,4, supérieur à celui de l'eau environnante. Résultat : les cellules se comportent comme une multitude de petites lentilles désordonnées qui diffusent la lumière dans toutes les directions. Certaines techniques permettent déjà de rendre des tissus — voire des souris entières — transparents, en éliminant les lipides et en ne laissant qu'un gel aqueux, mais ces méthodes détruisent les membranes cellulaires et ne peuvent donc être utilisées sur des animaux vivants.Traduction adaptée de Sara Reardon (2024) ici  Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine ici
"Guosong Hong (Ou, et al. 2024) ont cherché à ajuster l'indice de réfraction de l'eau, en l'élevant pour le rapprocher de celui des lipides et des protéines. D'après leurs calculs, un colorant jaune synthétique appelé tartrazine permettait de ralentir la lumière à la vitesse adéquate. Ce colorant, autorisé par la FDA et utilisé pour teinter de nombreux aliments (comme les Cheetos Doritos ou les boissons Kool-Aid), semblait donc sûr pour un usage biologique.
En général, ajouter de la couleur à l'eau la rend moins transparente. Mais ici, la tartrazine absorbe la lumière bleue tout en réduisant le contraste d'indice entre l'eau et les lipides, ce qui permet aux lumières rouge et orange de traverser les tissus sans diffusion — ceux-ci deviennent ainsi transparents dans ces longueurs d'onde. Comme le résume Hong : « Les lipides et l'eau restent chimiquement différents, mais la lumière ne le perçoit plus et les traverse aisément. »
 https://www.science.org/content/article/slathering-mice-common-food-dye-turns-their-skin-transparent
Concrètement, après avoir rasé des souris et massé le colorant sur leur peau nue, les chercheurs ont obtenu en quelques secondes une sorte de « vitrail biologique » aux teintes orangées. Ils pouvaient alors observer en direct le battement cardiaque des animaux, ou le transit des aliments dans l'intestin.
À l'aide d'un microscope, l'équipe a aussi examiné d'autres tissus, comme les fibres musculaires d'une patte rasée — ce qui nécessiterait normalement l'implantation d'un endoscope. Ils ont même appliqué le colorant sur le cuir chevelu, le rendant transparent. Associée à un autre colorant fluorescent rouge foncé, cette technique leur a permis d'observer l'activité neuronale dans les couches superficielles du cerveau (le crâne des souris étant naturellement très fin et partiellement translucide).
 
À terme, cette approche pourrait offrir aux chercheurs une fenêtre pour étudier l'activité cérébrale d'un animal en situation naturelle, en pleine exploration ou en train d'effectuer des tâches.Traduction adaptée de Sara Reardon (2024) ici  Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine ici ou dans l'article d'origine :  ici

Références:

  • Auzel, F. (2004). Upconversion and Anti-Stokes Processes with f and d Ions in Solids. Chemical Reviews, 104(1), 139‑174. https://doi.org/10.1021/cr020357g
  • Fong, J., Doyle, H. K., Wang, C., Boehm, A. E., Herbeck, S. R., Pandiyan, V. P., Schmidt, B. P., Tiruveedhula, P., Vanston, J. E., Tuten, W. S., Sabesan, R., Roorda, A., & Ng, R. (2025). Novel color via stimulation of individual photoreceptors at population scale. Science Advances, 11(16), eadu1052. https://doi.org/10.1126/sciadv.adu1052
  • Gibney, E. (2025). Brand-new colour created by tricking human eyes with laser. Nature, 641(8061), 16‑17. https://doi.org/10.1038/d41586-025-01252-3
  • Ma, Y., Chen, Y., Wang, S., Chen, Z.-H., Zhang, Y., Huang, L., Zhang, X., Yin, F., Wang, Y., Yang, M., Li, Z., Huang, K., Fang, X., Li, Z., Wang, M., Liu, W., Li, J.-N., Li, L., Zhao, H., … Xue, T. (2025). Near-infrared spatiotemporal color vision in humans enabled by upconversion contact lenses. Cell, S0092867425004544. https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.04.019
  • Reardon, S. (2024). Slathering mice in a common food dye turns their skin transparent. Science. https://doi.org/10.1126/science.z0idj3h
  • Solomon, S. G., & Lennie, P. (2007). The machinery of colour vision. Nature Reviews Neuroscience, 8(4), 276‑286. https://doi.org/10.1038/nrn2094
  • Ou, Z., Duh, Y.-S., Rommelfanger, N. J., Keck, C. H. C., Jiang, S., Brinson, K., Zhao, S., Schmidt, E. L., Wu, X., Yang, F., Cai, B., Cui, H., Qi, W., Wu, S., Tantry, A., Roth, R., Ding, J., Chen, X., Kaltschmidt, J. A., … Hong, G. (2024). Achieving optical transparency in live animals with absorbing molecules. Science, 385(6713), eadm6869. https://doi.org/10.1126/science.adm6869

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Festival Pint of Science 19-21 mai - la science dans un bar ?! Science sans limites mais pinte avec modération

, 28/05/2025 | Source: Bio-Tremplins


Festival Pint of Science 19-21 mai,

Pint of Science invite certains des scientifiques les plus brillants à venir partager leurs recherches et découvertes les plus récentes dans les bars de votre ville. Aucune connaissance préalable n'est nécessaire : c'est une occasion unique de rencontrer celles et ceux qui façonnent la science de demain. Le festival se tient chaque année pendant trois jours au mois de mai, simultanément dans plus de 400 villes à travers le monde. Pint of Science Suisse est une association à but non lucratif animée par des scientifiques bénévoles et des passionnés de science.  voir About Us ici

à Genève ... 

Science sans limites mais dans la ville de Calvin, pinte avec modération ! à l' I-PUB , Bd Carl-Vogt 20 1205 ici  et au Mr Pickwick Pub Rue de Lausanne 80 1202 ici
Références:

Ailleurs en suisse romande aussi

Pint of science a lieu aussi dans d'autres villes de suisse romande


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G·EM Évasions Mathématiques / les pensées traduites en parole / Pour mémoriser, écrire serait plus efficace que lire

, 28/05/2025 | Source: Bio-Tremplins


Genève Évasions Mathématiques (G·EM)


https://www.unige.ch/math/GEM
 
G.EM_Logo.png

Genève Évasions Mathématiques (G·EM) est une  structure de l'Université de Genève dédiée à la médiation scientifique en mathématiques qui présente les mathématiques sous un angle favorisant l'inclusion et l'accessibilité à tous les publics. Son activité tourne autour de l'animation, de la création de contenu et de la formation, accueillant des chercheurs et chercheuses, des scolaires et le grand public.




Un interface cerveau-machine convertit les pensées en parole, presque en temps réel.

a, Overview of the streaming speech synthesis and text-decoding pipeline. A person with severe paralysis due to a brainstem stroke was implanted with a 253-channel ECoG array 18 years after injury. Deep learning models were trained to map neural activity during silently attempted speech to personalized speech and text in increments of 80 ms. For speech synthesis, acoustic-speech units are decoded and then synthesized into speech. For text, subword text encodings are predicted and then dequantized into words. For both outputs, a streaming language model takes in the previous prediction in parallel with the neural encoder inference to allow for language modeling during streaming decoding. b, An exemplar online waveform (top) and spectrogram (bottom) from the 1,024-word-General set. The detected GO cue and speech attempt are demarcated in black and green, respectively. Timings for text emissions are demarcated in purple. All elements are temporally to scale; AU, arbitrary units."La communication orale naturelle se produit de manière instantanée. Des retards de parole de plus de quelques secondes peuvent perturber le cours naturel d'une conversation. Cela rend difficile la participation des personnes paralysées à un dialogue significatif, pouvant entraîner un sentiment d'isolement et de frustration.Nous avons utilisé des enregistrements de haute densité du cortex sensorimoteur de la parole chez un participant à un essai clinique souffrant de paralysie sévère et d'anarthrie, afin d'alimenter un synthétiseur vocal naturel fonctionnant en flux continu.Nous avons conçu et utilisé des modèles transducteurs de réseaux neuronaux récurrents (deep learning) pour obtenir une synthèse vocale fluide, intelligible et à grand vocabulaire en ligne, personnalisée selon la voix du participant avant la blessure, avec un décodage neuronal toutes les 80 millisecondes.
Hors ligne, les modèles ont démontré une capacité implicite de détection de la parole et pouvaient décoder le discours de manière continue et indéfinie, permettant une utilisation ininterrompue du décodeur et une accélération supplémentaire.
Notre approche s'est également généralisée avec succès à d'autres interfaces de parole silencieuse, incluant les enregistrements à l'unité neuronale et l'électromyographie. Nos résultats introduisent un paradigme de neuroprothèse vocale visant à restaurer une communication orale naturelle chez les personnes atteintes de paralysie."
Traduction de l'abstractJump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

Video montrant le sujet qui pense et la vocalisation quasi instantanée
https://m.youtube.com/watch?v=MGSoKGGbbXk



Source :

Littlejohn, K. T., Cho, C. J., Liu, J. R., Silva, A. B., Yu, B., Anderson, V. R., Kurtz-Miott, C. M., Brosler, S., Kashyap, A. P., Hallinan, I. P., Shah, A., Tu-Chan, A., Ganguly, K., Moses, D. A., Chang, E. F., & Anumanchipalli, G. K. (2025). A streaming brain-to-voice neuroprosthesis to restore naturalistic communication. Nature Neuroscience, 28(4), 902‑912. https://doi.org/10.1038/s41593-025-01905-6

Pour mémoriser, écrire serait  plus efficace que lire

Pour mémoriser, écrire est plus efficace que lire,,Pour apprendre une leçon, vaut-il mieux la relire plusieurs fois ou la réécrire ? Selon une étude récente, écrire à la main active davantage de régions cérébrales et favorise une meilleure mémorisation que la simple lecture."Afin d'examiner si l'écriture manuscrite présente un avantage dans l'apprentissage de la forme, du son et du sens des mots, cette étude a sélectionné aléatoirement 40 élèves de l'école primaire (20 garçons et 20 filles, âgés de 11,4 ± 1,34 ans). En adoptant une approche expérimentale, nous avons comparé les résultats d'apprentissage à travers trois tâches : l'appariement son-mot, l'appariement sens-mot, et le jugement de forme du mot, dans deux conditions : apprentissage par écriture manuscrite et apprentissage visuel.

Après trois jours consécutifs d'apprentissage et de tests, nous avons constaté que l'écriture manuscrite surperformait généralement l'apprentissage visuel en termes de précision et de temps de réponse dans l'apprentissage de la forme, du son et du sens des mots.

Nous avons également observé des différences dans le moment d'apparition des écarts significatifs entre les deux méthodes selon les trois tâches. Plus précisément, en termes de précision, les écarts sont apparus d'abord dans la tâche d'appariement son-mot dès le premier jour, suivis par la tâche de jugement de la forme, et enfin par celle d'appariement sens-mot. Concernant le temps de réponse, les différences significatives entre les méthodes d'apprentissage ont d'abord émergé dans la tâche de jugement de la forme, puis dans celles d'appariement son-mot et sens-mot.

Ainsi, en combinant les données de précision et de temps de réponse, nous concluons que l'écriture manuscrite est plus avantageuse que l'apprentissage visuel pour l'acquisition de mots, avec un impact différencié selon la forme, le son et le sens des mots, les deux premiers étant priorisés par rapport au sens."
Traduction de l'abstractJump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

Source :

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"Peut-on vraiment comprendre en comptant ?” par Hugo Duminil-Copin, médaillé Fields, mardi 8 mai

, 04/05/2025 | Source: Bio-Tremplins

https://inge.ch/newsletters/rappel-conference-de-m-hugo-duminil-copain-mardi-6-mai-2025/?view=online

Hugo Duminil-Copin est un conférencier brillant, passionné et passionnant, avec la modestie des grands esprits, qui excelle dans la vulgarisation scientifique.
Ce n'est pas tous les jours qu'on a la chance de pouvoir écouter et discuter avec un lauréat de la médaille Fields (équivalente au Prix Nobel en mathématiques).
Pour vos élèves passionnés, et pour vous faire plaisir !

Conférence tous publics ce mardi soir (18h30) à l' INGE, r. Bartholoni 6, 1204 Genève  1er étage - Les Salons
 en replay :  dès le lendemain sur www.inge.ch/replay

Peut-on vraiment comprendre en comptant?

À l'aide d'un exemple emprunté à la recherche du professeur Hugo Duminil-Copin, médaille Fields 2022, nous illustrerons comment compter peut éclairer le comportement de systèmes physiques complexes tout en révélant dans le même temps la nécessité de parfois dépasser ce que nous disent les nombres pour dévoiler tous les mystères du monde qui nous entoure.

Entrée libre. Inscription conseillée ici  Places limitées

Hugo Duminil-Copin

Professeur à l'UNIGE et professeur permanent à l'IHES, médaille Fields 2022

Hugo Duminil-Copin, né en 1985, est un mathématicien français reconnu pour ses travaux novateurs en probabilités et en physique mathématique. Après avoir été nommé professeur assistant à l'Université de Genève en 2013, il devient professeur ordinaire l'année suivante. Depuis 2016, il est également professeur permanent à l'Institut des Hautes Études Scientifiques (IHES). En 2022, il reçoit la médaille Fields, la plus haute distinction en mathématiques. En 2023, il est élu membre de l'Académie des sciences et rejoint le Conseil Présidentiel de la Science.

6 mai 2025 - 18:30  INGE   rue Jean-F. Bartholoni 6, 1204 Genève  1er étage - Les Salons

En outre, la salle est magnifique et facile d'accès (dans le centre de Genève, à deux pas de la place Neuve).

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Ce ne serait pas 10 %, mais peut-être seulement 1 ou 2 % des enfants qui ne sont pas génétiquement liés à leur père supposé

, 23/04/2025 | Source: Bio-Tremplins

Etablir la proportion d'enfants qui ne sont pas du père supposé

La question de la paternité des enfants a toujours été délicate - entre autres parce qu'elle est plus difficile à établir que la maternité. En anglais un dicton ironise : "mother's baby, fathers' maybe".  Faute de données solides, le chiffre de 10 % pour le nombre d'enfants qui ne seraient pas du père supposé a beaucoup circulé.
Une news de Science (Curry, A., 2025) (ici et traduction en pj)) retrace ce chiffre à des estimations des années 90. Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine :  ici

Par un des ces hasards qui fleurissent le parcours de la science, en cherchant à authentifier des cheveux de Ludwig van Beethoven avec des techniques génétiques modernes, Maarten Larmuseau a étudié la la filiation masculine de la famille et trouvé que Ludwig n'était pas fils du père supposé. (Peltzer, et al., 2023)(ici)
Larmuseau et al. (2019) (ici) ont développé une méthode, combinant l'analyse des archives généalogiques et les tests ADN sur des individus vivants. Cette approche permet de détecter des cas de paternité inattendue ou mal attribuée, jusqu'à plusieurs siècles en arrière. Il a aussi entrepris une étude à large échelle pour vérifier ce qu'il nomme le taux de paternité extra-paire (EPP) - sans prendre en compte les adoptions connues, les FIV, etc. - dans différentes populations.  D'après (Curry, A., 2025)  Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine :  ici

Comment on établit que ce Chromosome Y est le même que celui-là ?

Curry, (2025)  présente le principe de ces techniques, basées sur la filiation direct du chromosome y ( il passe forcément et sans choix de père en fils et donc devrait être le même chez tous les descendants mâles).
Fig 1: ci-contre  [img]. Source :(Curry, A., 2025) (ici)
En recherchant dans les Chromosomes Y séquencés les séquences identiques (IBD) ( voir JTS Comment on analyse l'ADN pour établir une généalogie ou un degré de filiation) C'est ainsi que Maarten Larmuseaua pu établir qu'il y avait eu un cas d'EPP chez les parents de Ludwig ou peu avant. D'après (Curry, A., 2025) Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine (Peltzer, et al., 2023)(ici)

Les découvertes de Larmuseau suggèrent que, malgré les tabous et scandales que peuvent provoquer de tels cas, la paternité hors couple est en réalité assez rare. En effet sur les 500 dernières années, Larmuseau a déterminé que ce taux en Europe est en réalité plutôt 1,5 %. que ce 10%. Et seules quelques cultures assez particulières ont des EPP très différents (il mentionne 48% chez les Himba de Namibie). (Larmuseau,et al., 2013).ici Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine :  ici

En fin de compte, ses recherches permettent d'apporter un message clair : « on peut arrêter de paniquer, ce n'est pas le problème que l'on imagine. » Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine :  ici

Pourquoi cette question fascine-t-elle tant ?

Curry (2025) évoque divers mécanismes qui pourraient expliquer l'importance accordée à ces EPP. Notamment l'asymétrie de l'investissement parental . "Certains biologistes évolutionnistes ont suggéré que c'est une fonction du fonctionnement de la paternité humaine. Les pères humains investissent de manière exceptionnellement importante dans l'éducation de leurs enfants. En conséquence, l'argument selon lequel les hommes ont évolué pour être particulièrement méfiants envers les enfants nés d'un autre père."  Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine :  ici
Voir aussi le cours de prof Maurer à l'UniGE (ici rechercher investissement parental ).

Implications légales

"Ces découvertes ne sont pas seulement d'un intérêt historique. Les identifications médico-légales des victimes d'accidents d'avion ou de catastrophes s'appuient parfois sur la comparaison de l'ADN avec celui de parents vivants. La recherche sur les maladies rares, le conseil génétique et même les antécédents médicaux familiaux standard dépendent d'une généalogie précise pour cartographier les conditions héréditaires, un exercice qui serait presque dénué de sens si le taux d'EPP était de 30 %, voire de 10 %.
Que ce taux soit considérablement plus bas dans la plupart des cultures est une bonne nouvelle pour ces efforts. D'après (Curry, A., 2025)  Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine :  ici

Confirmation par l'ADN mitochondrial

Maarten Larmuseau  a ensuite étudié les filiations maternelles (le matériel génétique dans les mitochondries transmis aux enfants provient cette fois seulement de la mère ). Il voulait s'assurer que les cas suspects d'EPP basés sur les chromosomes Y étaient bien ce qu'ils semblaient être : un père non reconnu, et non un cas de bébés échangés entre mères, d'adoption secrète ou de fraude d'identité du 17e siècle, par exemple. « Si je vois des problèmes sur la lignée maternelle, alors je saurais que les changements sur la lignée paternelle n'étaient pas nécessairement de l'EPP », dit Larmuseau.
Y, Larmuseau et son équipe ont alors collecté des échantillons d'ADN de femmes éloignées qui devaient avoir des ancêtres maternels communs pour voir si les généalogies légales correspondaient à la lignée biologique. Après avoir vérifié et re-vérifié les arbres généalogiques maternels de centaines de personnes contre leur ADN mitochondrial, il n'a trouvé aucune surprise. « Cela me donne confiance que les résultats d'EPP que j'ai trouvés sur les pères sont corrects », dit-il. 
D'après (Curry, A., 2025)  Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine :  ici

Il faut réfléchir avant de faire un test de paternité …

Cependant, Larmuseau souligne qu'un taux d'EPP de 1 % représente tout de même un grand nombre de personnes. À l'échelle mondiale, environ 30 millions de personnes ont effectué des tests ADN directs aux consommateurs, ce qui signifie qu'environ 300 000 personnes ont peut-être été profondément troublées d'apprendre que leur père biologique n'est pas celui qu'elles attendaient. Ces révélations surviennent souvent sans préparation ni accompagnement, ce que Larmuseau et d'autres estiment être psychologiquement traumatisant.
C'est en partie la raison pour laquelle Larmuseau ne teste pas les frères et sœurs, ni les personnes ayant des parents, grands-parents ou arrière-grands-parents communs, car les conséquences de découvrir un secret familial douloureux dans un passé récent sont trop élevées. Et il offre des séances de conseil aux personnes bouleversées par des découvertes datant d'un siècle ou plus."D'après (Curry, A., 2025)  Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans la news d'origine :  ici
Les centres de génétique encouragent aussi à la prudence Voir p. ex  la brochure de la consultation génomique des HUG


(Les membres Jump-To-Science peuvent obtenir ces articles…).

Références:

  • Curry, A. (2025). How often are children genetically unrelated to their presumed fathers? Science. https://doi.org/10.1126/science.zp5x60z
  • Begg, T. J. A., Schmidt, A., Kocher, A., Larmuseau, M. H. D., Runfeldt, G., Maier, P. A., Wilson, J. D., Barquera, R., Maj, C., Szolek, A., Sager, M., Clayton, S., Peltzer, A., Hui, R., Ronge, J., Reiter, E., Freund, C., Burri, M., Aron, F., … Krause, J. (2023). Genomic analyses of hair from Ludwig van Beethoven. Current Biology, 33(8), 1431-1447.e22. https://doi.org/10.1016/j.cub.2023.02.041
  • Larmuseau, M. H. D., Vanoverbeke, J., Van Geystelen, A., Defraene, G., Vanderheyden, N., Matthys, K., Wenseleers, T., & Decorte, R. (2013). Low historical rates of cuckoldry in a Western European human population traced by Y-chromosome and genealogical data. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 280(1772), 20132400. https://doi.org/10.1098/rspb.2013.2400
  • Larmuseau, M. H. D., van den Berg, P., Claerhout, S., Calafell, F., Boattini, A., Gruyters, L., Vandenbosch, M., Nivelle, K., Decorte, R., & Wenseleers, T. (2019). A Historical-Genetic Reconstruction of Human Extra-Pair Paternity. Current Biology, 29(23), 4102-4107.e7. https://doi.org/10.1016/j.cub.2019.09.07
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Vous avez manqué une des conférences de la semaine du cerveau 2025 ... tout n'est pas perdu !

, 25/03/2025 | Source: Bio-Tremplins

(Re)voir les conférences de la semaine du Cerveau 2025

Vous avez manqué les excellents conférences de la semaine du cerveau, ou vous aimeriez en montrer des extraits en classe … 
C'est moins bien qu'en vrai,... mais vous pouvez les revoir par internet. Sur mediaserver depuis ici


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Pourquoi ce cercle vicieux démangeaison-gratter-démangeaison

, 25/03/2025 | Source: Bio-Tremplins

 Itching for relief. More than 50 diseases can cause itchy misery. Orrling/Creative CommonsLa démangeaison a un double rôle : pathologique et adaptatif.

 

Dans une news de Science, Emily Underwood (ici) situe le problème : "Toutes les démangeaisons ne disparaissent pas en se grattant. Environ 15 % des individus souffrent de prurit chronique, souvent dû à des pathologies ou à des traitements médicamenteux. Par exemple, les patients atteints de cancer en phase terminale sous morphine ressentent parfois des démangeaisons si intenses qu'ils préfèrent renoncer à l'analgésie.
Des chercheurs ont identifié une hormone chez la souris impliquée dans la transmission du prurit aux neurones de la moelle épinière, relayant ensuite le signal vers le cerveau. Cette découverte pourrait mener à de nouveaux traitements contre le prurit chronique. Elle indique que "Se gratter là où ça démange entraîne un cycle sans fin d'irritation et de soulagement.  Une nouvelle étude éclaire les avantages et les inconvénients de ce phénomène." ça n'explique pas beaucoup les mécanismes biologiques. "Traduction JTS aidé par l'IA Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici.

Liu,et al. (2025) ici sont plus explicites " Se gratter est un comportement instinctif et conservé (c.-à-d. qu'on le trouve chez de nombreuses espèces, ce qui suggère qu'il aurait été maintenue par sélection au cours de l'évolution) en réponse à la sensation de démangeaison. Dans des maladies comme la dermatite (eczéma), la démangeaison chronique (prurit) est un symptôme majeur qui aggrave l'inflammation. Bien que se gratter intensifie souvent les lésions cutanées, cela procure aussi un soulagement, suggérant un bénéfice [évolutivement] adaptatif." Traduction JTS aidé par l'IA Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici.

Rationale (ce qu'on ne sait pas encore et que cette recherche tente de comprendre)

Dans la peau, les mastocytes dermiques activés jouent un rôle clé dans la réponse allergique cutanée, provoquant des éruptions et des démangeaisons, ce qui entraîne un comportement de grattage. Les mastocytes recrutent également des cellules inflammatoires et renforcent la défense de l'hôte contre Staphylococcus aureus. Les mastocytes peuvent être activés par divers mécanismes, notamment par des allergènes qui lient les anticorps IgE pré-existantsau récepteur FcεRI (molécules centrales du mécanisme d'activation de la réaction aux parasites - qui s'active à tort lors de l'allergie) , ou encore par la substance P (SP),  un neuropeptide libéré par les neurones sensoriels de la douleurTrpv1 (cf figure 1).

Scratching synergizes with FceRI mast cell activation to drive allergic skin inflammation. Crosslinking of FceRI or IgE on mast cells by allergens or S. aureus activates mast cell release of pruritogens (itch-inducing factors) that are sensed by MrgprA3-expressing neurons. Scratching resulting from itch sensation activates Trpv1-expressing neurons to release the neurotransmitter SP. SP acting through MrgprB2 on mast cells synergizes with FceRI to enhance mast cell release of TNF, resulting in enhanced cutaneous inflammation and increased S. aureus host defense. [Figure created with BioRender.com]

Fig 1: Le grattage agit en synergie avec l'activation des mastocytes via le récepteur FcεRI pour amplifier l'inflammation cutanée allergique. L'interaction des allergènes ou de Staphylococcus aureus avec le récepteur FcεRI ou les IgE sur les mastocytes déclenche la libération de pruritogènes (facteurs induisant la démangeaison), qui sont détectés par les neurones exprimant MrgprA3. Le grattage, provoqué par la sensation de démangeaison, active les neurones exprimant Trpv1, entraînant la libération du neurotransmetteur SP (substance P). La SP, en agissant via le récepteur MrgprB2 sur les mastocytes, potentialise l'activation du FcεRI, augmentant ainsi la libération de TNF par les mastocytes. Cela entraîne une inflammation cutanée accrue et une amélioration de la défense de l'hôte contre S. aureus.  [Figure créée avec BioRender.com]  [img]. Source :Liu,et al. (2025) ici


Les effets de cette activation des mastocytes en réponse aux allergènes et aux infections par Staphylococcus aureus, ainsi que la manière dont le grattage favorise l'inflammation cutanée, et la question de savoir si le grattage est bénéfique pour l'hôte restent mal compris.Traduction JTS aidé par l'IA Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici.


Fig 2: La bactérie Staphylococcus aureus (rouge et jaune) sur la peau humaine. Credit: Steve Gschmeissner/S  [img]. Source :Sohn, E. (2018).ici:

RÉSULTATS

Emily Underwood (ici) résume : Pour analyser ce cycle, les chercheurs ont appliqué des allergènes sur les oreilles de souris afin d'induire une dermatite, une inflammation cutanée. Certaines souris ont été autorisées à se gratter librement, tandis que d'autres portaient un collier les empêchant d'atteindre leurs oreilles. Les chercheurs ont constaté que les souris capables de se gratter présentaient une inflammation plus marquée et une réponse immunitaire renforcée, mais hébergeaient moins de Staphylococcus aureus, une bactérie pathogène connue pour provoquer des infections cutanées, par rapport aux souris incapables de se gratter. "Traduction JTS aidé par l'IA Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici.

CONCLUSION

"Le cycle démangeaison-grattage est un processus pathogène dans les éruptions cutanées allergiques, telles que la dermatite ou les réactions aux piqûres d'insectes. Ce cycle amplifie l'inflammation et aggrave la maladie. Nos données suggèrent que le grattage active les neurones cutanés à Trpv1, qui sont une source majeure de Substance P dans la peau. L'activation coordonnée des mastocytes agit en synergie pour renforcer l'inflammation. Ainsi, les mastocytes dermiques jouent un rôle central dans l'inflammation cutanée et sont capables d'intégrer à la fois des signaux neuro-immuns adaptatifs et innés.
De plus, le grattage induit par l'inflammation peut réduire l'abondance de certaines bactéries commensales de la peau et, dans le contexte d'une infection superficielle par S. aureus, l'inflammation déclenchée par le grattage améliore la défense de l'hôte. Ces données illustrent comment le grattage peut à la fois aggraver la maladie et bénéficier à l'hôte via un axe neuro-immunitaire, conciliant ainsi son rôle paradoxal de processus pathologique et d'adaptation évolutive." Traduction et résumé JTS aidé par l'IA Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici.

PERSPECTIVES

"L'immunologiste Aaron Ver Heul, de la Washington University School of Medicine à St. Louis, qui n'a pas participé à l'étude, déclare à Nature que l'identification du circuit neuronal sous-jacent au « cercle vicieux du grattage » ouvrira la voie à des traitements plus efficaces pour interrompre ce cycle.(ici)


(Les membres Jump-To-Science peuvent obtenir ces articles…).

Références:

  • Liu, A. W., Zhang, Y. R., Chen, C.-S., Edwards, T. N., Ozyaman, S., Ramcke, T., McKendrick, L. M., Weiss, E. S., Gillis, J. E., Laughlin, C. R., Randhawa, S. K., Phelps, C. M., Kurihara, K., Kang, H. M., Nguyen, S.-L. N., Kim, J., Sheahan, T. D., Ross, S. E., Meisel, M., … Kaplan, D. H. (2025). Scratching promotes allergic inflammation and host defense via neurogenic mast cell activation. Science, 387(6733), eadn9390. https://doi.org/10.1126/science.adn9390
  • Sohn, E. (2018). Skin microbiota's community effort. Nature, 563(7732), S91‑S93. https://doi.org/10.1038/d41586-018-07432-8
  • Underwood, E. (2025). The Secret of the Itch | Science | AAAS. Science. https://doi.org/10.1126/article.25905
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Activités pour les enseignants : Au CERN / au Bioscope / Avec les Naturalistes

, 25/03/2025 | Source: Bio-Tremplins

Au CERN
Les activités qui pourraient intéresser vos élèves 

Les super-pouvoirs de l'Univers - Ateliers BD et sciences

Mercredi 9 avril 2025
13:30 - 15:00 ou 15:30 - 17:00
Au campus du Portail de la science du CERN 
Français

À partir de 10 ans

Inscriptions : indico.cern.ch/e/ateliers-bd

En marge de l'événement public Super Quantum ! qui se tiendra au CERN le mercredi 9 avril à 20h00, le dessinateur de bandes-dessinées Laurent Schafer, auteur des BD de vulgarisation scientifique à succès Quantix, Infinix et plus récemment Cosmix, conduira deux ateliers destinés aux 10 - 14 ans l'après-midi du 9 avril. Les ateliers se feront en deux parties :

La première partie sera axée sur la théorie et donnera une formation express de super-héros de l'Univers aux jeunes, avec une démonstration en direct d'une création de BD par l'auteur. 

La deuxième partie invitera les participants à imaginer et à créer une histoire avec un super-héros dans un strip BD de 3 à 4 cases. 

 

Girls in ICT - Atelier informatique pour les filles 

Samedi 26 avril 2025

09:30 - 11:00 ou 11:00 - 12:30 ou 13:30 - 15:00 ou 15:00 - 16:30
Au campus du Portail de la science du CERN 
Français

À partir de 12 ans

Inscriptions : indico.cern.ch/e/girls_in_ict

À l'occasion de la Journée internationale Girls in ICT, le CERN propose des ateliers spécialement conçus pour encourager les filles à explorer le monde du numérique et de l'informatique.

À travers des témoignages inspirants, des ateliers interactifs et des rencontres avec des professionnelles du secteur, cet événement vise à déconstruire les stéréotypes et à encourager les futures générations à oser le digital !

Atelier 1 - Intelligence Artificielle pour l'aide à la narration

Atelier 2 - Intelligence Artificielle pour l'analyse des mouvements 

Autres activités disponibles

Invitez un chercheur ou une chercheuse du CERN à donner une conférence sur son métier directement dans votre classe !

Le CERN offre aux enseignant·e·s et à leurs élèves la possibilité de participer en direct, depuis chez eux ou depuis la salle de classe, à une visioconférence sur le Laboratoire, donnée par un scientifique du CERN

Retrouvez également les conditions de participation, les procédures d'inscription et toutes les informations pratiques de nos autres activités pour les scolaires sur https://voisins.cern/fr/offers.

Événements à venir – À vos agendas !

Les informations sur les événements à venir seront disponibles sur https://voisins.cern/fr/upcoming_events au fur et à mesure de l'ouverture des inscriptions.

Vous recevez ce courriel car vous avez demandé à être ajouté à la liste de diffusion des offres éducatives à destination des écoles locales du CERN. Vous pouvez vous désinscrire en cliquant sur se désinscrire. Votre adresse électronique est uniquement utilisée pour vous fournir des informations sur les offres éducatives du CERN ; elle ne sera partagée avec aucun tiers.

 

Savourer la Nature et mieux la connaître ( pour y emmener ses élèves ?)

Amies curieuses (et inversement),
Amis curieux (pareil),

Nous profitons de lever notre nez amoureux des violettes printanières pour vous annoncer la parution du programme de la Formation Naturaliste 2025.

Les inscriptions se font par l'agenda de ProNatura Genève.

En espérant vous y voir venir, découvrir et sourire, nous vous souhaitons un joyeux printemps.

A bientôt j'espère.

Laurent Burgisser
www.naturalistes-romands.ch


Au Bioscope

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Mieux expliquer l’électricité statique en classe

, 07/03/2025 | Source: Bio-Tremplins

 

Électricité statique : un exemple classique à l'école, dont on commence seulement à comprendre les mécanismes…

Le contexte, bref survol de ce qu'on sait déjà

En classe, on illustre souvent l'électricité statique avec un ballon frotté sur les cheveux, Cf par exemple une activité au .
Mais au delà de ces expériences assez bluffantes, les mécanismes de cette électrisation au niveau nanométrique sont mal compris.

On connaît d'étonnantes adaptations biologiques (des araignées dont le fil les maintient en l'air avec le champ électrique JTS ci ;  des bourdons munis de capteurs de champ électriques (Sutton,& al., 2016) ici. On sait que ce phénomène jour un rôle la formation des planètes (Steinpilz,& al. (2020) ici) et des nuages (Berdeklis,& al. 2001) ici.  De plus ce phénomène est au coeur de plusieurs applications industrielles (imprimantes laser et photocopieuses, prévention des décharges électrostatiques, gestion des flux de poudres et poussières dans les conduites industrielles, captation des particules fines des fumées de chauffage, etc.).

JTS présente ici une version vulgarisée : la News dans Nature (Lacks, & al., 2025) ici, et des extraits de l'article d'origine de Sobarzo et al. (2025) pour montrer que cela vaut la peine de s'y plonger pour tenter de bien comprendre… Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

Sobarzo et al. (2025) ici,(traduit) écrivent : "L'électrisation par contact, également appelée « tribo-chargement » ou « triboélectrification », défie notre compréhension. En principe, le phénomène semble simple : prenez deux isolants neutres, mettez-les en contact, puis séparez-les, et ils échangeront une charge électrique. Souvent associée à l'« électricité statique » et aux démonstrations classiques de ballons frottés sur les cheveux, l'électrisation par contact joue un rôle essentiel dans de nombreux phénomènes naturels, de l'électrification des nuages d'orage à l'adhésion du pollen sur les bourdons, en passant par l'accrétion de poussières dans les protoplanètes." Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici (ils fournissent des références pour cest exemples) 

La rationale d'un article scientifique est la justification logique qui motive l'étude. En quelques mots, c'est l'explication du pourquoi l'étude est menée, en s'appuyant sur l'importance du sujet et les lacunes de la littérature existante.

La rationale = ce qu'on ne sait pas encore et que l'étude va aborder

Bien qu'on les ait empiriquement classés, on ignore pourquoi certains matériaux gagnent une charge négative et d'autres une charge positive.  Lorsqu'un élève veut comprendre en profondeur ce qui se passe précisément pour que ces électrons se déplacent, on peut avancer un début d'explications, mais on est vite emprunté et en général on néglige des aspects plus complexes, comme le rôle des nano-déformations de surface dans ces transferts de charge.D'après la news dans Nature Lacks, & al. (2025) ici

Sobarzo et al. (2025) ici, sont plus explicites "Cependant, comme le rappellent systématiquement les articles sur le sujet, les aspects les plus fondamentaux du phénomène – à savoir la nature des porteurs de charge et les causes de leur transfert – restent débattus. Parmi les observations les plus marquantes figure la tendance des matériaux à s'ordonner en séries triboélectriques, c'est-à-dire en listes transitives basées sur le signe de la charge qu'ils acquièrent. Par exemple, dans la première série de ce type, établie par J. C. Wilcke en 1757, le verre se chargeait positivement par rapport au papier, et le papier positivement par rapport au soufre ; il en résultait que le verre se chargeait positivement par rapport au soufre.

L'existence des séries triboélectriques a conduit à l'hypothèse qu'un unique paramètre sous-jacent pourrait dominer le phénomène – appelons-le φ par convention. De nombreux mécanismes ont été proposés pour expliquer φ, parmi lesquels les propriétés électroniques, l'acidité et la basicité, le potentiel zêta, l'hydrophilie et l'hydrophobie, la flexoélectricité et la mécanochimie, pour n'en citer que quelques-uns." Traduction de Sobarzo et al. (2025)  Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

Cette nouvelle recherche et ce qu'elle apporte

 La News (Lacks, & al., 2025) ici présente le dispositif expérimental

Dispositiif expérimental de Sobarzo et al 2025
Fig 1:  Les propriétés de transfert de charge de matériaux identiques divergent spontanément pour former une série distincte. a. Dans les expériences de Sobarzo et al., des échantillons identiques d'un matériau ont été fixés sur des tiges et pressés l'un contre l'autre, en utilisant un capteur de force pour garantir l'application d'une pression définie. L'échange de charge entre les échantillons a été mesuré à l'aide d'un dispositif capturant les particules chargées (une coupelle de Faraday) relié à un électromètre.. [figure]. Source : Sobarzo et al. (2025)
L'étude de Sobarzo et al. (2025) apporte un début d'éclairage nouveau et assez surprenant : La news (Lacks, & al., 2025) ici la résume en indiquant que des matériaux en contact « se souviennent » de leurs interactions passées. D'après Nature Lacks, & al. (2025) ici
Franchement JTS a trouvé cela étrange, fascinant, presque mystique, mais pas très éclairant. 

En lisant Sobarzo et al. (2025) ici, on trouve qu'en mesurant le  ΔQ (charge moyenne échangée sur cinq contacts, en commençant toujours avec des échantillons entièrement déchargés (voir Methods).)  alors qu'au premier frottement, ils sont à peine chargés et de polarité aléatoire (leur figure 2a), plus les échantillons ont subi de frottements, plus ils se chargent ensuite -et toujours négativement (fig 2 b) Traduction de Sobarzo et al. (2025)  Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

Contact drives evolution.

Fig 2:  Pour explorer les causes de l'évolution de la série, nous avons d'abord effectué des mesures de référence sur 24 paires d'échantillons vierges. Ces derniers se chargent aléatoirement autour de zéro, […]b. Motivés par l'hypothèse que l'acte de contact lui-même pourrait induire l'évolution de la série, nous avons préparé 48 nouveaux échantillons et exposé la moitié à 100 contacts préalables. En les mettant en contact avec des échantillons  n'ayant pas subi de contacts précedemment (unbiased) et en mesurant ΔQ₅, nous avons observé un effet net : les échantillons ayant subi des contacts préalables se chargent systématiquement négativement. [figure]. Source :figure 2 Sobarzo et al. (2025)

Ainsi quand la news parle de "mémoire" il s'agit d'une accumulation ΔQ  au cours des essais, JTS trouve qu'on comprend mieux en lisant l'article d'origine :-)

Un modèle : Premier paramètre proposé : l'historique des contacts (~leur intégrale)

Sobarzo et al. (2025) produisent ensuite un modèle qui reproduit leurs données expérimentales et les séries triboélectriques. Ils montrent que ce modèle explique ces  données et permet de faire des prédictions qu'on peut vérifier

Voir le texte de Sobarzo, & al. (2025) ici, et un extrait : Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

In this picture, the ordering of the triboelectric series at any instant should correspond to the ordering of the different potentials. However, it is clear from Fig. 2d that contact causes changes to the potentials, that is, dφi/dni = f(ni, φi,…), in which ni is the number of contacts sample i has experienced. The critical idea is now this: if contact causes the potentials to ultimately separate, then any ensemble will eventually result in a triboelectric series. Moreover, if the ordering of the final potentials,  φi∞, is not the same as φi0 , it must be the case that, during their evolution, they 'crossed', resulting in what we (incorrectly) perceive as 'cycle

ΔQi→j∝φi−φj 

We can use this hypothesis to develop a numerical model that reproduces our experimental data.

Figure 2d implies an evolution consistent with the following differential equation,

dφidni=−αi(φi−φi∞),
in which αi are growth rates and  are the values of the potentials at infinite contacts.

Ensuite ils valident ce modèle avec des données prédites et des séries triboélectriques cf. leur figure 3. Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

2ème paramètre proposé ; La mécanique du contact à l'échelle nanométrique

Alors qu'on n'avait pas observé d'effet clair des frottements dans d'autres études, Sobarzo, et al. (2025) étudient en détail ces interactions et trouvent un lissage aux fréquences spatiales élevées (c.-à-d. les plus "fines" irrégularités de surface), qui parait être lié à l'électrification de ces contacts.

Il est clair que le contact modifie fondamentalement la surfaces des échantillons d'une manière qui affecte le mécanisme d'électrification par contact. Ces altérations peuvent être élémentaires (par exemple, modification de la composition atomique), moléculaires (affectant les liaisons) ou physiques (par exemple, modification de la structure/morphologie). Dans la Fig. 4,, nous présentons un ensemble de tests variant la surface afin de détecter ces changements. À l'échelle atomique, d'autres expériences sur l'électrification par contact entre différents matériaux avaient montré que le contact entraîne des modifications de la composition élémentaire. […] Cependant, le calcul de la densité spectrale de puissance (PSD) des données AFM (atomic force microscopy)  (Fig. 4h) révèle une caractéristique surprenante : les surfaces après contact sont plus lisses aux hautes fréquences spatiales. En réalisant de nombreux balayages en plusieurs endroits d'un même échantillon avant et après contact, nous constatons que ces différences sont statistiquement significatives. […] Nous montrons qu'en augmentant le nombre de contacts de 200 à plusieurs milliers, aucune modification n'apparaît dans les données LEIS, Raman et HD-SFG, mais l'adoucissement des queues de haute fréquence dans la PSD de rugosité s'accentue encore davantage. Ces observations suggèrent fortement que l'adoucissement des hautes fréquences présenté dans la Fig. 4h est bien la cause du biais de contact observé dans la Fig. 2 et, par conséquent, le moteur de l'auto-organisation spontanée dans notre système. (Traduction de Sobarzo, et al. (2025)

a, To probe atomic differences in the uppermost approximately 10 nm, we use HR-XPS and measure the Si2p, C1s and O1s peaks. Previous work44 reported a subtle (about 300 meV) shift in the O1s peak of PDMS after contact electrification with polyvinyl chloride (PVC), but averaging several measurements shows that such shifts are within noise in our experiments (that is, shaded error band in the inset). b, Focusing on elemental differences in the outermost atomic layers with LEIS again shows no measurable differences in the C, O or Si concentrations. c, To probe for molecular differences, we record Raman spectra at several locations and plot the mean (line) and standard deviation (error band). The peaks marked as +, O and * correspond to Si–C, Si–O and C–H, respectively. We observe no notable differences in any of the peaks, nor can we reproduce differences found previously30 between 1,600 and 1,950 cm−1 and attributed to COOH groups (inset). d, To probe the outermost molecular layer, we use HD-SFG to measure the symmetric/asymmetric C–H stretching modes (2,900 cm−1 and 2,960 cm−1, respectively). Within the error bands, the pristine/contacted samples are again indistinguishable. e, GIXS data for pristine and contacted samples, which probes subnanometre interatomic structure, also renders pristine/contacted samples as indistinguishable. f, Using SEM to image each surface, we find no visible changes in the surface integrity; regions with (rare) specks are shown intentionally to aid visualization. Scale bars, 20 μm. g, With AFM to characterize surface roughness, we do not find any visible differences. Scale bars, 2 μm. h, However, we do detect differences in the PSD of the roughness, for which contacted samples are smoother at higher spatial frequencies than uncontacted ones. The error bands represent scatter from about ten measurements on different regions for the same sample in the pristine/contacted states, indicating that this result is statistically significant. a.u., arbitrary units.

Fig 4: Ce qui change lors du contact 4h : Différences dans la Densité Spectrale de Puissance (PSD) de la rugosité, les échantillons ayant été en contact étant plus lisses aux hautes fréquences spatiales . Les bandes d'erreur représentent la dispersion d'environ dix mesures effectuées sur différentes régions d'un même échantillon dans ses états initial (pristine) et après contact, indiquant que ce résultat est statistiquement significatif. Légende et figre 4 complète voir ici   [img]. Source :Sobarzo et al. (2025)

Une conclusion prudente
Sobarzo, & al. (2025) concluent qu'aborder le problème en termes de séries triboélectriques ne mène pas très loin, mais que l'étiudier en termes d'historique des contacts, et de mécanique du contact à l'échelle nanométrique serait une piste de recherche féconde.

Nous concluons que l'imprévisibilité de l'électrisation par contact n'est peut-être pas si insurmontable. En prêtant une attention rigoureuse à l'historique des contacts, nous pouvons non seulement expliquer cette imprévisibilité, mais aussi la maîtriser. En tenant compte de l'effet de l'historique des contacts, la notion de série triboélectrique peut être un outil heuristique utile, mais guère plus. Si cet effet est généralisé, chercher un ordre immuable reviendrait à poursuivre un mirage.

Enfin, en nous concentrant sur l'électrisation par contact entre matériaux identiques et sur des sources spécifiques d'imprévisibilité, nous isolons les éléments minimaux pertinents pour ses mécanismes. Face à un phénomène (1) aussi imprévisible et (2) étudié par des disciplines scientifiques distinctes, avec des langages et des cadres conceptuels différents, une telle clarification est précieuse. Dans notre système, elle nous permet de conclure que la cause du transfert de charge est intimement liée à la mécanique du contact à l'échelle nanométrique.Traduction de Sobarzo et al. (2025)  Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici

Les limites  et les nouvelles questions qu'elle pose
Cette "mémoire" est évidemment assez troublante, et ne résout pas tout,  mais stimule la curiosité des chercheurs, permet de nouvelles hypothèse et relance une question qui n'avançait guère. 
Souvent, la science avance par petites touches dont on ne voit pas tout de suite  en quoi elles seront importantes et mèneront à  des applications (cf p. ex. le yaourt et la révolution CRISPR/Cas9 - JTS-ici).
En lisant Sobarzo et al. (2025) ici, on trouve
"À la lumière de ces résultats, deux des mécanismes présentés dans l'introduction méritent une attention particulière : la mécanochimie et la flexoélectricité. Le premier suggère que la contrainte mécanique — qui devient extrêmement élevée lors de la déformation des aspérités à l'échelle nanométrique — peut suffire à provoquer une rupture hétérolytique des liaisons, entraînant ainsi la libération d'espèces chargées pour le transfert. Le second établit un lien entre la polarisation électrique et les gradients de contrainte mécanique — qui deviennent également importants lors de la déformation à l'échelle nanométrique — et peut donc être attendu pour produire d'importants champs électriques lors du contact.
Nos données ne suffisent pas à valider ou invalider directement l'une ou l'autre de ces hypothèses, mais elles nous incitent à une hypothèse intrigante : les deux pourraient être impliquées simultanément. Notre travail appelle ainsi à un examen plus approfondi de ces mécanismes, potentiellement en interaction, en mettant l'accent sur la nature fondamentalement tribologique de l'électrification par contact."  Traduction de Sobarzo et al. (2025)  Jump-To-Science : donner envie d'accéder aux articles plutot que vulgariser encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine :  ici
Cette recherche pourrait avoir des applications industrielles et même le problème des poussières sur la lune (Witze, et al. 2025) ici, et sa toxicité (Pohlen et al., 2022)  ici .

Des perspectives pour l'enseignement
Ces résultats permettent d'aborder avec un angle nouveau des questions fondamentales en physique : D'après la news dans Nature Lacks, & al. (2025) ici
    Quelles particules (électrons, ions, fragments de matière) sont impliquées dans l'électrisation ?
    Pourquoi l'ordre de charge des matériaux (série triboélectrique) reste-t-il empirique et non prédictif ? Sobarzo et al. (2025)   apportent des réponses
    Comment des phénomènes à l'échelle nanométrique influencent-ils des effets macroscopiques observables en classe ? Sobarzo et al. (2025)  apportent des indices pour savoir où chercher

Elle ouvre la voie à une meilleure compréhension des phénomènes électrostatiques - et ainsi d'ouvrir une de ces boites noires qu'on utilise souvent pour pudiquement cacher des explications complexes (Haskel-Ittah, 2023), Orange & Orange Ravachol,  2024)

"quelle boite noire  peut-on / doit-on ouvrir ? Lesquelles doit-on laisser fermées, mais en évitant d'apparentes incohérences entre les faits retenus. S'il est impossible d'ouvrir, dans une étude donnée, toutes ces boites (dans le travail scientifique comme à l'école), les laisser toutes fermées pour éviter les problèmes et aller au plus vite à la « bonne solution » empêche toute problématisation approfondie. (Orange & Orange Ravachol,  2024 p. 101)


Peut-être saura-t-on bientôt ouvrir une boite noire de plus et expliquer ce qui se passe lorsqu'on retire un pull synthétique et qu'il attire les cheveux ?.

Remerciements

Remerciements à Laura Weiss pour une relecture détaillée et plusieurs commentaires constructifs qui ont amélioré cette publication.

Références (Les membres Jump-To-Science peuvent obtenir ces articles…).

  • Berdeklis, P., & List, R. (2001). The Ice Crystal–Graupel Collision Charging Mechanism of Thunderstorm Electrification. Journal of the Atmospheric Sciences, 58(18), 2751‑2770. https://doi.org/10.1175/1520-0469(2001)058<2751:TICGCC>2.0.CO;2
  • Haskel-Ittah, M. (2023). Explanatory black boxes and mechanistic reasoning. Journal of Research in Science Teaching, 60(4), 915‑933. https://doi.org/10.1002/tea.21817
  • Lacks, D. J. (2012). The Unpredictability of Electrostatic Charging. Angewandte Chemie International Edition, 51(28), 6822‑6823. https://doi.org/10.1002/anie.201202896
  • Lacks, D. J., & Sow, M. (2025). The secrets of static electricity are finally being revealed. Nature, 638(8051), 616‑618. https://doi.org/10.1038/d41586-025-00298-7
  • Orange, C., & Orange Ravachol, D. (2024). Les « éducations à » sont-elles compatibles avec le développement d'une pensée critique en SVT ? Les didactiques face à l'évolution des curriculums. Savoir(s) et pratiques pour entrer dans la complexité du monde. Actes du 6ème colloque international de l'ARCD, 97‑109. https://archive-ouverte.unige.ch/unige:174755
  • Pohlen, M., Carroll, D., Prisk, G. K., & Sawyer, A. J. (2022). Overview of lunar dust toxicity risk. Npj Microgravity, 8(1), 1‑9. https://doi.org/10.1038/s41526-022-00244-1
  • Sobarzo, J. C., Pertl, F., Balazs, D. M., Costanzo, T., Sauer, M., Foelske, A., Ostermann, M., Pichler, C. M., Wang, Y., Nagata, Y., Bonn, M., & Waitukaitis, S. (2025). Spontaneous ordering of identical materials into a triboelectric series. Nature, 638(8051), 664‑669. https://doi.org/10.1038/s41586-024-08530-6
  • Sutton, G. P., Clarke, D., Morley, E. L., & Robert, D. (2016). Mechanosensory hairs in bumblebees (Bombus terrestris) detect weak electric fields. Proceedings of the National Academy of Sciences, 113(26), 7261‑7265. https://doi.org/10.1073/pnas.1601624113
  • Witze, A. (2025). Private spacecraft nails Moon landing : First images of Blue Ghost on the lunar surface. Nature. https://doi.org/10.1038/d41586-025-00670-7Steinpilz, T., Joeris, K., Jungmann, F., Wolf, D., Brendel, L., Teiser, J., Shinbrot, T., & Wurm, G. (2020). Electrical charging overcomes the bouncing barrier in planet formation. Nature Physics, 16(2), 225‑229. https://doi.org/10.1038/s41567-019-0728-9
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Semaine du cerveau : "s'adapter" 10 au 14 mars, 19h uniDufour

, 23/02/2025 | Source: Bio-Tremplins

S'adapter... le thème de la Semaine du Cerveau 2025 à Genève

La Semaine internationale du cerveau est organisée chaque année en mars par le Geneva University Neurocenter. Des conférences pour le grand public sont proposées chaque soir de la semaine, à 19:00 à Uni Dufour (24 rue du Général-Dufour).

Entrée libre et sans inscriptions  Programme ici



Lundi 10 mars: La motivation, moteur de l'adaptation

banner image lundi

La motivation joue un rôle crucial dans la réalisation des objectifs et la prise de décision. Mieux comprendre les mécanismes sous-jacents peut aider à adapter notre comportement face à différents niveaux de motivation.

Intervenants: Sami El-Boustani (UNIGE) et Guido Gendolla (UNIGE)

Uni Dufour, rue du Général-Dufour 24

19:00 (durée 1h30)

La motivation humaine : Des perspectives psychologiques

Cette intervention a pour but de présenter des recherches psychologiques qui mettent en évidence les processus qui dirigent le comportement humain. A titre d'exemple, les questions traitées sont « Comment peut-on réaliser ses buts ? », « Quelle définition des buts est la plus efficace ? », « Comment stimuler et maintenir l'intérêt ? », « Comment faire face aux obstacles comme des difficultés imprévues, des tentations et des distractions pendant la poursuite des buts ? ». L'accent va être mis sur les bénéfices des processus qui supportent le sentiment d'autonomie dans une perspective appliquée.

Guido Gendolla

Professeur à la Faculté de psychologie et sciences de l'éducation (UNIGE)

Sami El-Boustani

Professeur au Département des neurosciences fondamentales de la Faculté de médecine (UNIGE)

La motivation murine : Des perspectives neuroscientifiques

Prendre des décisions, qu'il s'agisse de manger, de gagner de l'argent ou de préserver notre bien-être, est souvent guidé par notre niveau de motivation. Cette dernière joue un rôle clé dans la manière dont nous apprenons et utilisons les informations de notre environnement. Cependant, une motivation trop forte ou trop faible peut conduire à de mauvaises décisions. Mais pourquoi cela se produit-il ? Quels mécanismes dans notre cerveau expliquent ce phénomène ? Comment peut-on mieux s'adapter à des niveaux de motivation trop élevés ? Pour le comprendre, nous avons étudié des souris dans une tâche impliquant leurs moustaches, en ajustant leur niveau de motivation. Je présenterai des résultats qui permettent de comprendre comment, et dans quelle région du cerveau, l'état de motivation peut affecter la perception et la prise de décision.

Mardi 11 mars: Vieillir: Défis et ajustements

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Le cerveau conserve sa capacité d'adaptation même en vieillissant, permettant des améliorations grâce à des entraînements cognitifs. Quels sont les facteurs influençant le comportement adaptatif et qu'est-ce qui différencie le vieillissement normal des dégénérescences?

Intervenants: Bogdan Draganski (INSEL, Berne) et Matthias Kliegel (UNIGE)

Uni Dufour, rue du Général-Dufour 24

19:00 (durée 1h-1h30)

La plasticité cognitive est une dimension centrale du développement du cerveau. Il est important de noter que la plasticité est maintenue pendant le vieillissement normal du cerveau. L'exposé présentera le potentiel et les limites de la plasticité à l'âge adulte, ainsi que les principaux facteurs qui contribuent au comportement adaptatif tout au long de la vie et au cours du vieillissement. Dans une seconde partie, des exemples récents d'études d'entraînement cognitif seront discutés, qui ont montré des moyens d'améliorer la plasticité cognitive chez les adultes âgés (comme l'apprentissage d'un nouvel instrument, des programmes d'entraînement cérébral ou des interventions sur le mode de vie).

Matthias Kliegel

Professeur à la Faculté de psychologie et sciences de l'éducation (UNIGE)

Bogdan Draganski

Professeur et médecin neurologue à l'hôpital universitaire de Berne (INSEL)

Vieillissement réussi - mythe ou réalité

Avec l'âge, nous nous demandons souvent si la diminution des capacités physiques et cognitives fait partie d'un déclin « normal » lié au vieillissement ou si elle est le signe précoce d'une dégénérescence. Dans mon exposé, je présenterai les concepts théoriques actuels et les preuves empiriques concernant les facteurs à l'origine de trajectoires de vieillissement divergentes tout au long de la vie. L'accent sera mis sur l'interaction complexe entre l'humeur et nos fonctions motrices et cognitives. Enfin, nous discuterons des stratégies potentielles pour mieux s'adapter et, pourquoi pas, améliorer ces fonctions à un âge avancé.

Mercredi 12 mars: Comment vivre avec le numérique

banner image mercredi

Les NTIC, omniprésentes, soulèvent des questions sur les limites d'utilisation pour protéger
la santé psychique. Quel est leur impact sur le développement cognitif et quelles sont leurs opportunités dans l'apprentissage et la rééducation?

Intervenantes: Sophia Achab (UNIGE) et Mireille Bétrancourt (UNIGE)

Uni Dufour, rue du Général-Dufour 24

19:00 (durée 1h-1h30)

Connecte, Déconnecte, Reconnecte- limites d'usages des médias connectés dans la sphère privée et professionnelle

Les NTIC font partie de nos vies et de nos interactions des plus formelles au plus intimes. La question des limites d'usage est un thème brulant entre adultes et adolescents, et aussi une hygiène cruciale pour les adultes dans leur sphère professionnelle et privée. Cette question est débattue dans le monde, et sont nées récemment des initiatives autour du ban de smartphones a l'école, d'introduire des limites d'âge a l'accès aux réseaux sociaux et du droit à la déconnexion des employés. La santé psychique est cruciale et elle se décline aussi dans nos usages numériques. Nous aborderons comment poser des limites et lesquelles sont pertinentes selon les âges et les sphères (privée, professionnelle), pour que l'usage des NTIC reste une opportunité et n'entraine pas de risques pour notre bien-être psychique.

Sophia Achab

Psychiatre et chargée de cours à la Faculté de médecine (UNIGE)

Mireille Betrancourt

Professeure à la Faculté de psychologie et sciences de l'éducation (UNIGE)

Des écrans pour apprendre

La forte présence des technologies numériques dans la société actuelle suscite des inquiétudes légitimes quant à leur potentiel impact sur le développement cognitif et social des enfants et adolescents. De nombreuses études ont examiné la question de « l'effet écran » avec des conclusions variables selon la méthode utilisée. Après avoir dressé un panorama des mécanismes attentionnels et cognitifs impliqués dans l'utilisation des technologies numériques, l'exposé abordera la façon dont on peut mettre à profit ces caractéristiques pour la conception d'outils de soutien à l'apprentissage ou la rééducation. Des exemples concrets issus de recherches récentes illustreront le propos.

Jeudi 13 mars: L'intelligence de nos cousins primates

banner image jeudi

Les recherches sur les singes révèlent leur capacité à apprendre les uns des autres, mettant en lumière leur adaptabilité et leur potentiel à évoluer dans leurs comportements culturels.

Intervenant-es: Thibaud Gruber (UNIGE) et Erica van de Waal (UNIL, Lausanne)

Uni Dufour, rue du Général-Dufour 24

19:00 (durée 1h-1h30)

A la découverte de l'intelligence de nos cousins primates

Quelles sont les capacités cognitives de nos cousins primates ? Dans cette présentation, Thibaud Gruber vous enmenera en Ouganda où il travaille avec une communauté de chimpanzé sauvages, et Erica van de Waal en Afrique du Sud pour découvrir une population de singes vervets. Par des observations détaillées depuis plus d'une décennie ainsi que des expériences astucieuses sur le terrain nous étudions les capacités des singes d'apprendre les uns des autres. Ces recherches nous permettent de comprendre les similitudes et différences dans leur capacité de transmission culturelle et de mieux comprendre ce qui rend notre culture si unique.

Thibaud Gruber

Professeur à la Faculté de psychologie et sciences de l'éducation (UNIGE)

Erica Van de Waal

Professeure au Département d'écologie et évolution de la Faculté de biologie et médecine (UNIL)

Vendredi 14 mars: Pieces: Un film sur la résilience mentale

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PIECES, réalisé par Martin Wilson à Perth en 2022 et diffusé en Australie et en France. Déjà récompensé par plusieurs prix prestigieux en Australie, PIECES soulève des questions et suscite le débat, au sujet de nombreuses personnes neuroatypiques victimes d'isolement et de discrimination. Comment parler de la vie des autres ? Comment, à travers l'art et la science, évoquer les luttes quotidiennes des personnes atteintes dans leur santé psychique et celles de leurs proches ?

Le film a été coproduit par Meeting for Minds, partenaire de cette soirée. Meeting for minds est une organisation à but non lucratif qui propose une nouvelle approche de recherche alliant l'expérience vécue de personnes vivant avec une maladie mentale et l'expertise des chercheurs en neuroscience et en sciences du comportement.

Une discussion suivra la projection avec Camille Piguet, professeure à la Faculté de médecine et psychiatre, ainsi que Yasmine Yagchi, clown hospitalier et une comédienne professionnelle.

Lieu: Uni Dufour, rue du Général-Dufour 24

19:00 (durée 2h00)

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