Vous êtes au sommet d'une montagne et observez d'en haut une immense étendue de neige, des glaciers éternels qui reflètent la lumière en mille reflets colorés, tandis que vous respirez profondément l'air le plus pur et le plus étincelant. Un moment aussi magique est trop beau pour être vrai.
Et en fait peut-être que ce n'est pas le cas.
C'est du moins ce qui arrivera lorsque le projet de recherche à l'Université de Berkeley sera terminé.
Utilisez la lumière pour nous montrer ce qui n'existe pas
Nos expériences temporelles produisent une trace dans le cerveau: les neurones s'illuminent en séquence et transmettent des sensations et des réactions à notre corps. Les neuroscientifiques tentent d'inverser l'ingénierie de ces expériences pour essayer de les faire revivre simplement en stimulant les neurones à "refaire ce chemin".
Aujourd'hui, le processus est plutôt invasif: les neurones doivent être génétiquement modifiés avec des protéines photosensibles afin de pouvoir être manipulés en les faisant réagir à la lumière (c'est une science émergente appelée optogénétique). Pour tout gérer, il faut alors implanter chirurgicalement une plaque métallique sur la zone utilisée.
L'enjeu est plutôt de stimuler des expériences dans le cerveau en illuminant la surface du cortex comme avec un phare à l'aide d'hologrammes lumineux reproduisant en 3D les voies neuronales à répliquer.
"L'avantage est que nous pouvons contrôler les neurones de manière précise et spécifique", explique Nicolas Pégard, l'un des auteurs du étude publiée dans Nature Neuroscience. "C'est un point de rencontre de différentes technologies, que nous n'avions jamais pu assembler auparavant".
Le résultat est un "modulateur holographique cérébral", un système optogénétique appelé 3D-SHOT, présenté l'an dernier avec un article dans la revue Nature Communications.
Ce que fait 3D-SHOT
Le potentiel de l'appareil est incroyable, notamment dans le domaine médical : stimuler la vue chez les aveugles et l'ouïe chez les sourds, redonner des sensations aux personnes atteintes de nerfs périphériques endommagés et aider à contrôler encore mieux les membres robotiques.
« Lire et écrire les voies neuronales, c'est un peu comme parler au cerveau avec son langage, et lui faire interpréter beaucoup mieux les messages. Cela nous conduira un jour à développer des technologies qui peuvent aussi améliorer nos sens ou en ajouter de nouveaux ".
premières étapes
L'étape actuelle de la recherche est le test prototype 3D Shot sur les zones visuelle, tactile et motrice du cerveau de souris.
L'étape suivante consiste à entraîner les souris afin qu'elles puissent observer le changement de comportement dû à la stimulation : l'observation comportementale est la seule méthode possible, aussi parce que vous ne pouvez pas directement demander à la souris de vous dire à quoi ressemble cette course sur la roue qu'elle ne fait PAS en réalité, mais dont vous lui avez transmis la sensation dans le cerveau.
Il faudra alors régler la précision de l'appareil pour agir sur des zones spécifiques du cerveau en stimulant des sensations précises, et miniaturiser les composants pour arriver à insérer le 3D Shot dans un sac à dos (aujourd'hui il occupe pratiquement toute une pièce).
La prochaine étape est le test humain, jusqu'au jour pour vivre des expériences fantastiques totalement induites dans notre cerveau par une technologie de pointe. Peut-être que cela se produit déjà et nous ne le savons pas, diraient Elon Musk et les scientifiques qui croient que nous vivons dans une simulation ou dans tout un univers "holographique".
