Revue des sciences décembre 2012

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Revues : Pour la Science - La Recherche
Brèves : Physique - Climat - Biologie - Santé - Technologie
 

Les nouvelles ne manquent pas ce mois-ci, on peut même dire que tout s'accélère, mais les choses se brouillent de plus en plus, au point qu'on ne sait plus du tout où on en est. On peut voir un signe dans le fait que Pour la Science s'interroge sur "les limites de la connaissance", p45, alors que La Recherche rend compte d'un livre qui met l'ignorance au coeur de la science (p96). Il se pourrait que la ruée vers les gaz et huiles de schiste ne soit qu'éphémère, des puits fermant car les prix sont tombés trop bas, alors que la Banque Mondiale sonne l'alarme sur le réchauffement climatique (rejoignant les hypothèses les plus pessimistes) mais qu'on s'attend à un échec de la conférence de Doha. Difficile de savoir mais cela m'étonnerait qu'on renonce à l'aubaine dès que les prix vont un peu remonter, surtout que certains prétendent que ce serait une bonne chose pour le climat car cela se substituerait au charbon alors que cela ne fera que s'y ajouter à plus long terme et que la fracturation produit des fuites qui aggravent encore l'effet de serre. Le potentiel des pétroles de schiste reste tout aussi incertain de même que leur répercussion sur les prix. Les prix du pétrole ne vont peut-être pas baisser à cause de la demande des pays émergents en pleine croissance (d'autres parlent d'un "pic de la demande" bien peu probable). La ruée vers l'huile de schiste pourrait même retomber dans 5 ans mais tout dépend du niveau de prix et personne ne croyait vraiment au gaz de schiste avant. Le plus probable est qu'on brûle les énergies fossiles jusqu'à la dernière goutte et c'est dramatique. On se retrouve en tout cas avec un manque de visibilité et le retard que cela va causer aux énergies renouvelables laisse peu de chance de s'en sortir malgré des progrès constants. Les voitures électriques avaient déjà beaucoup de mal à décoller, une baisse du pétrole n'arrangerait certes pas les choses. Peut-être que finalement, ce ne sera que 5 ans de perdu ? Les instruments s'affolent mais il n'y a aucun pilote dans l'avion...

Il se pourrait par contre que les villes prennent le relais des Etats dépassés aussi bien pour la reconversion énergétique que pour l'économie (il y a quand même des villes en faillite mais d'autres sont en plein boom). Quand ça se défait en haut, ça se reconstruit en bas ! Ne pourrait-on avoir peur cependant que les 30 millions de célibataires chinois ne deviennent plus agressifs comme au temps de la rébellion des Nian (ou par des guerres) ? Il y a aussi cette nouvelle à laquelle j'ai du mal à croire, d'un déclin de notre intelligence depuis -4000. Il se confirme par contre un lien étonnant entre notre gros cerveau et une prévalence plus grande des cancers, ce qui fait partie des causes du vieillissement dont j'ai essayé de faire une synthèse en réponse à Miroslav Radman qui réduit tout à l'oxydation. Une des découvertes qui m'a le plus intéressé, c'est que ce soit le mot qui déclenche l'imitation du bébé, le langage étant bien à la base de toute culture mais le plus étonnant peut-être, c'est qu'on ne s'aperçoive que maintenant de la diversité génétique de nos cellules, bien plus grande que ce qu'on croyait jusqu'ici. Il y a eu sinon une certaine fébrilité car la Nasa nous faisait miroiter des traces de vie sur Mars, voire simplement de molécules organiques, mais ils viennent de démentir (en fait on a juste découvert un peu de carbone). Le jour où l'on aura la preuve qu'il y a de la vie sur Mars, ce sera quand même une sacrée découverte aux multiples conséquences (éliminant toute une série d'hypothèses).

Les usines robotisés dont on parle depuis si longtemps arrivent avec Foxconn qui commence par 10000 robots mais compte bien remplacer des Chinois de plus en plus exigeants par des robots. 1 million de robots sont prévus, et ça ne va pas s'arrêter là, l'emploi industriel n'a décidément pas d'avenir ! Plus inattendu, le développement si rapide des systèmes de pilotage par la pensée de nos appareils. L'avenir des interfaces numériques serait directement dans le cerveau avec les neurotechnologies orientées tâche (interfaces cerveau/machines d'un côté et amélioration des capacités cognitives de l'autre). On commence même à lire dans les rêves... Un autre domaine nouveau qui n'avait pas été prévu, c'est la manipulation de la lumière qui va prendre de l'ampleur et modifier pas mal notre vécu avec les diodes aux couleurs programmables (selon le moment de la journée, l'activité, etc.) mais notre ciel risque aussi d'être parcouru de drônes commerciaux désormais, ce qui fera trouver étrange les temps d'avant, en attendant que les voitures autonomes nous envahissent(Google cars déjà opérationnelles). Que Google apporte la commande vocale à la TV est beaucoup moins étonnant mais pourrait rendre opérationnelle une télé numérique impossible à utiliser avec une simple télécommande. Or, la télévision connectée, c'est une toute autre télévision. Par contre, cela paraît absurde mais Microsoft voudrait surveiller le nombre de spectateurs avec son Kinect, il en a du moins déposé le brevet (voir aussi Futura-Sciences). En revanche, la surveillance des femmes en Arabie Saoudite serait déjà effective (lorsqu'une femme quitte le territoire, son mari reçoit un texto). Dans le même genre, mais volontaire cette fois, PredictGaze vous espionne pour mieux vous servir, prévoir ce que vous voulez ou prévenir l'endormissement au volant (ou empêcher les enfants de voir du porno par exemple). On entre incontestablement dans une société de surveillance. Enfin, une entreprise française, SigFox, lance l'internet des objets en bande ultra courte, technologie sans fil consommant très peu et bien adaptée aux capteurs. Le numérique se fait de plus en plus matériel avec les imprimantes 3D dont on n'arrête plus de parler, beaucoup plus qu'on ne s'en sert encore, c'est certain, mais ce n'est qu'un début, on est dans la préhistoire...

Chris Anderson, à l'origine des concepts de long tail et de freemium vient de publier Makers, the new industrial revolution.

La fabrication des objets devient digitale : cela commence par des design sur un écran, qui peuvent être partagés sur Internet comme des fichiers. Bien sûr, cela se produit déjà depuis 20 ans dans les grandes usines. Mais la révolution c'est que désormais, cela peut se produire sur les ordinateurs de n'importe qui et dans n'importe quel garage. Et, on le sait maintenant, à partir du moment où un secteur d'activité embrasse le digital, il change de manière profonde, comme on l'a déjà vu pour la distribution ou les médias. La plus grande transformation, ce n'est pas comment les choses sont faites mais qui les fait. Dès lors que l'on peut faire quelque chose sur un ordinateur classique alors n'importe qui peut le faire. Et c'est exactement ce que l'on est en train d'observer actuellement pour l'industrie.

Aujourd'hui, il existe déjà plus d'une centaine de « makerspace » (des ateliers fournissant des moyens de fabrication à tout un chacun) dans le monde et ils se développent à une vitesse incroyable. Shanghai est en train d'en développer plus de 100. De nombreux makerspace sont mis en place par des communautés locales mais on trouve également une chaîne commerciale, TechShop, qui a été fondée par un ancien dirigeant de Kinko, l'enseigne de photocopie et d'impression. Son objectif est de rendre TechShop aussi répandu que les boutiques de photocopies ! (...) Le gouvernement Obama a déjà reconnu l'importance du mouvement en prévoyant, en début d'année, de construire des makerspaces dans 1000 écoles américaines d'ici à 4 ans et de les équiper d'outils de fabrication comme des imprimantes 3D et des découpeurs laser.

Voir aussi Internet Actu. Il faut y mettre un bémol car maîtriser les logiciels de création 3D n'est pas aussi facile qu'on dit et demande pas mal de temps mais il est certain que c'est accessible à tous ceux qui le veulent vraiment et que cela va changer pas mal de choses, pas jusqu'à remplacer les productions de série bien sûr mais ouvrant à de nouveaux services.

 

Pour la Science no 422, L'Homme 2.0


 

Pour la ScienceLe dossier sur l'homme augmenté m'a paru décousu et n'apportant rien (j'ai cru que l'article sur la conscience était une rediffusion!) même s'il n'est pas sans intérêt qu'une revue scientifique insiste sur les limites de la connaissance, notamment, thème de prédilection de ce blog (ignoramus et ignorabimus).

Je trouve étonnant la tournure idéologique (voire moralisante) de certains articles. Il est certes bon de montrer qu'augmenter les performances de son cerveau est largement un leurre, ce qu'on gagne d'un côté on le perd souvent de l'autre, et que les meilleures drogues sont connues depuis toujours mais, quand même, on ne peut réduire à rien l'apport des différents dopants. Il faut dire qu'on se limite ici aux psychostimulants sans prendre en compte des drogues psychédéliques ou le cannabis pourtant utilisés non sans raisons par les chamans aussi bien que par Steve Jobs pour leurs propriétés cognitives. Il ne parle pas non plus de la stimulation électromagnétique transcrânienne qui semble bien pouvoir améliorer les performances (ciblées à chaque fois, on ne peut tout améliorer en même temps) en fonction des zones visées, ce que ne peuvent faire pour l'instant des produits chimiques (ce pourquoi on préfère des inhibiteurs de recapture).

Les promesses de l'homme réparé, sinon de l'homme augmenté, c'est plutôt l'homme bionique avec des prothèses pilotées par la pensée qui sont bluffantes et dont on a déjà rendu compte mais qui n'en sont qu'aux balbutiements encore.

Il est quand même intéressant de savoir que la conscience, qu'on identifie actuellement à une connectivité globale entre noeuds de communications, ne semble émerger chez les prématurés qu'après la 23ème semaine.

Autour de la 23e semaine, les neurones projetés par le thalamus vers le cortex immature semblent « attendre » avant de croître jusqu'à la plaque corticale. Puis, peu à peu, les connexions se font et des potentiels électriques apparaissent sur les électroencéphalogrammes.

- Alimentation durable, p17

Il semble qu'il ne suffise pas de manger moins de viande si on ne mange pas moins ! On constate encore une fois que les actes individuels ne sont d'aucun secours ou presque alors que des mesures collectives pourraient réduire significativement le gâchis de nourriture qui est considérable. De la même façon que pour l'énergie, le plus grand gisement est dans les mesures d'économie. Comme on va atteindre le pic de population avec les pays les plus peuplés qui se développent, on ne peut s'attendre à une diminution de toutes façons.

Si l'on réduisait la consommation de viande de moitié, les émissions baisseraient de 12% sans compensation calorique et de 2,7% avec compensation. La baisse serait donc réelle, mais faible.

Un autre moyen, plus indolore, de diminuer les quantités produites serait de limiter les pertes tout au long de la chaîne alimentaire. Au niveau mondial, elles représentent 30 à 40% des la masse des denrées. En Europe, les produits jetés chaque année tout au long de la chaîne alimentaire pèsent en moyenne 280kg/personne.

Ceci dit, manger de la viande n'est pas très bon pour la santé surtout quand on vieillit et il faut aussi dénoncer le traitement des animaux, absolument insoutenable...

- Les causes du vieillissement

A propos de Toujours jeunes ? (p114) de Miroslav Radman


J'aime beaucoup Miroslav Radman qui est très sympathique mais je trouve sa théorie du vieillissement trop simpliste pour les organismes développés et son orientation pas forcément la meilleure à court terme bien qu'elle soit nécessaire aussi, et prometteuse.

Sa théorie est loin d'être nouvelle puisque Henri Laborit avait constaté déjà quand il était chirurgien dans la marine les dégâts de l'oxygène sur les plongeurs, attirant l'attention sur le rôle des radicaux libres dans le vieillissement et les maladies dégénératives. D'une certaine façon, on ne peut qu'être d'accord sur leur nocivité mais la question est moins celle de l'entropie universelle que de ce qui empêche à partir d'un certain moment la vie de surmonter l'entropie, ce qu'elle sait très bien faire avant, pendant une durée de vie très variable selon les espèces.

L'apport de Miroslav Radman est de se focaliser sur les protéines réparatrices, c'est-à-dire sur le mécanisme de correction d'erreur, faisant du vieillissement, une entropie de l'information elle-même quand les processus réparateurs ne peuvent plus en assurer l'intégrité. C'est d'autant plus intéressant que le simple apport en anti-oxydants ne peut être suffisant car le système immunitaire utilise les radicaux libres pour s'attaquer aux bactéries étrangères. C'est donc un bon objet de recherche, sans aucun doute, mais cela n'empêche pas qu'il y a dans le vieillissement bien d'autres causes, en particulier génétiquement programmés par sélection de groupe (quand le saumon meurt après pondaison, ce n'est pas un défaut de régulation mais au contraire une optimisation des ressources). Il prétend que le raccourcissement des télomères ne viendrait que de l'arrêt de production de télomérase due à des processus oxydatifs alors qu'on pense plutôt d'habitude qu'il s'agit d'un caractère génétique, une obsolescence programmée et une façon de réduire les cancers (ceci dit, il paraît que les difficultés de concentration pourraient être liés à des télomères trop courts et que la méditation pourrait accroître l'activité de la télomérase!).

Parmi les causes génétiquement programmées, il y a le dérèglement hormonal qui commence peut-être avec la baisse de la mélatonine (au fort pouvoir anti-oxydant effectivement) et la ménopause. Ce qui peut se traiter par un traitement hormonal. Il est indéniable que le système immunitaire est atteint mais est-ce une conséquence de la baisse des hormones stéroïdes ou de l'accumulation des radicaux libres ? En fait, ce ne serait peut-être pas des radicaux libres mais plutôt des citokines dans le sang et, du coup, intervenir à ce niveau semble assez facile depuis qu'on s'est rendu compte que changer le sang suffisait à rajeunir l'organisme et faire reprendre la neurogenèse (car il n'y a pas que les cellules, il y a ce qui circule en dehors des cellules pour les multicellulaires et même en dehors des corps pour les espèces grégaires et les êtres parlants).

Il y a quand même des causes de vieillissement sur lesquelles on a moins de prise. D'abord la myélinisation qui est indispensable et accélère la transmission nerveuse mais qui constitue un câblage faisant perdre de la plasticité neuronale. C'est bien là qu'on ne peut avoir une chose et son contraire. On a constaté aussi une accumulation de défauts de méthylation avec l'âge. Il se peut qu'on pourrait remédier à une bonne partie simplement en augmentant la DNA methyltransferase (Dnmt3a2) mais il pourrait aussi y avoir un lien entre gros cerveau, plasticité neuronale et cancer (qui nous distingue du Chimpanzé). Cette fois, c'est un avantage pendant la plus grande partie de la vie qui l'écourte à la fin (à un âge qui était exceptionnellement atteint avant 40 000 ans).

Par ailleurs signalons que Science&Vie (no 1143) fait la promotion de 3 panacées contre les problèmes de l'âge (cancers, diabète, problèmes cardiaques) : l'aspirine, la metformine et les statines, en précisant que les bienfaits de l'aspirine sont les plus assurés (bien qu'elle puisse produire quand même des hémorragies, notamment cérébrales!), la metformine étant "un candidat plein d'espoir", apportant les supposés bienfaits des restrictions caloriques, et les statines très contestées par certains mais dont l'action anti-inflammatoire serait décisive.

 
 
 


La Recherche no 470, OGM


Le dossier sur les OGM est assez intéressant et modéré, plaidant pour ne pas étouffer les voix dissidentes et "s'efforcer de faire cohabiter la logique de consensus et celle de dissensus". Il est évident que si on peut critiquer le travail de Gilles-Éric Séralini, le trouver insuffisant et trompeur, c'est de la science, pas de la magie !

S'il semble sage d'en tirer la conclusion qu'il faudrait des études à long terme plus sérieuses, Cécile Klingler montre qu'elles risquent de n'être pas plus concluantes dès lors qu'on cherche un effet faible (sinon on l'aurait déjà détecté) et qu'on utilise un modèle animal assez éloigné de nous (il faudrait utiliser aussi des lapins au moins). En fait parmi les effets délétères attendus, il y a surtout l'effet du nouveau gène introduit sur le fonctionnement général de la cellule d'autant plus imprévisible qu'on est dans un contexte darwinien (JJ Kupiec) et qu'il y a une variabilité naturelle mais qui, de toutes façons, ne peut être le même dans toutes les espèces puisqu'il dépend de la conformation de l'ADN.

Resterait à laisser la liberté d'interdire des OGM pour d'autres raisons que des preuves scientifiques irréfutables, ce que le Conseil Européen refuse malgré un vote du Parlement Européen.

Le minimum, c'est l'information sur l'étiquette de ce qu'on mange mais les OGM sont plus sûrement mauvais pour l'environnement que pour la santé, on peut même dire qu'ils semblent ignorer le fonctionnement de la sélection naturelle et l'adaptabilité du vivant !

- L'information mutuelle, p19

En fait, on peut étendre la définition de l'entropie à ce qu'on appelle l'information mutuelle. Cette quantité mesure ce qu'on nomme la complexité d'information dans les protocoles interactifs. C'est dans ce cadre que nous avons montré que toutes les fonctions dont la complexité de communication est forte ont également une complexité d'information élevée.

Il y aurait aussi un biais dans la mesure des "inégalités de Bell" établissant la non-localité quantique. Les expériences faites jusque là produiraient un grand nombre de résultats nuls qui sont exclus des statistiques. "Si on les incluait, l'ensemble des résultats pourrait être expliqué par des théories classiques".

- Les Berbères sont des Européens, p22

Du moins, tout comme les autres populations sorties d'Afrique (Europe, Asie), des Berbères et des Sahraouis ont un peu de Neandertal dans leur génome (croisement datant entre 80 000 à 40 000 ans), ce qui n'a rien d'étonnant puisqu'ils seraient apparentés aux Basques.

- Les statues de l'ïle de Pâques n'ont pas été transportées debout, p19

On s'était fait l'écho de cette théorie séduisante mais lorsque le test a été fait non avec du béton mais avec la pierre d'origine, elle s'est révélée trop fragile pour parcourir de grandes distances.

- Un gène de la dépendance au cannabis lié à la schizophrénie, p24

Il existerait des facteurs génétiques communs à la dépendance au cannabis et à la schizophrénie, selon une étude américaine. Les auteurs ont analysé les données génétiques de familles européennes et afro-américaines dans lesquelles il y avait des cas de dépendance au cannabis. Ils ont identifié un gène associé à cette dépendance, nommé NRG1, qui code une protéine impliquée dans le développement et le fonctionnement des synapses. Or ce gène est connu pour être un facteur de prédisposition à la schizophrénie (S. Han72,637,2012).

Biological Psychiatry doi: 10.1016/j.biopsych.2012.02.038 October 15, 2012 Linkage Analysis Followed by Association Show NRG1 Associated with Cannabis Dependence in African Americans.

Le dernier livre d'Alain Prochiantz Qu'est-ce que le vivant ? a les honneurs de la une de la section livres.

Nous sommes et nous ne sommes pas des animaux : nous sommes par nature "anature". Pour saisir cela, le concept d'individuation se révèle central. Il eut être compris comme l'ensemble des transformations particulières auxquelles chacun peut être sujet au cours de sa vie et de leurs traces. Cela doit être rapproché de la conception de la pensée qui, selon Alain Prochiantz, s'applique des bactéries à l'homme comme "le rapport adaptatif et évolutif qui unit, au niveau de l'espèce comme à celui de l'individu, le vivant à son milieu". Homo sapiens se distinguant alors avec son cerveau énorme, par la relation réciproque extrêmement riche et complexe qu'il établit avec son milieu, et la culture peut être définie comme une sécrétion qui persiste par-delà la mort.

Il rappelle que le cadre d'une telle théorie actuelle du vivant est marqué par "le caractère indéterminé des êtres vivants". Indéterminé signifie ici que le "développement, y compris poursuivi chez l'adulte, comme l'évolution sont deux processus historiques sans fin et sans finalité".

Je ne sais à quel point cela rend bien compte du livre mais il me semble bien à côté de la plaque de rejeter ainsi le concept de finalité qui est au coeur du vivant (lié à celui d'information), même si, la vie se créant en permanence, ce qu'on va devenir n'est certes pas donné d'avance, ce qui ne signifie absolument pas que nos finalités ne seraient pas sans arrêt actives, étant la vie même, encore moins qu'il n'y aurait pas une détermination du vivant (sélectionné par le résultat comme un tout). C'est une question de formulation, sans doute, ou de mauvaise compréhension du compte-rendu pour ce qui n'est qu'une part d'indétermination constituant la liberté du vivant, mais il y a toujours confusion entre action préconçue ou "volontaire" et processus finalisés comme entre degrés de liberté et pure indétermination.

L'autre erreur, c'est de vouloir faire de notre humanité et de la culture un caractère biologique alors que le langage est extérieur, il est dans le dictionnaire, pas dans notre tête, et doit être appris. Le cerveau est l'organe de l'extériorité, ce qui ne signifie pas pour autant une complète absence de nature, seulement une plus grande capacité d'inhibition et d'adaptation. La culture serait plutôt contre-nature qu'a-nature, ce qui n'est pas la même chose. L'universel qui nous détache du corps est un fait de langage mais l'individu, figure récente d'émancipation, n'est pas le corps biologique.

 
 
 
 


Brèves et liens


Physique


cosmologie, astronomie, physique quantique, nanotechnologies

 

- La théorie des constructeurs

David Deutsch a publié l'esquisse d'une nouvelle physique basée non plus sur les états mais sur les transformations, ce qu'il appelle les constructeurs qui font passer les systèmes d'un état à un autre dans un seul sens possible conformément au second principe.

 

- Le photon à la fois onde et particule

Dans cette expérience de choix retardé les comportements à la fois corpusculaire et ondulatoire d'un photon sont étudiés simultanément. La nature véritablement quantique du comportement du photon est certifié par la non-localité, qui remplace ici le choix retardé de l'observateur dans l'expérience originale. Nous avons observé de fortes corrélations non-locales, qui montrent que le photon doit se comporter à la fois comme une particule et comme une onde.

- En même temps graphite et diamant intriqués

On vient de réaliser une sorte de réseau cristallin dans lequel tout se passe comme si l’on avait l’équivalent d’un cristal de graphite et d’un cristal de diamant en même temps avec les mêmes atomes.

- La téléportation d'un objet macroscopique

Une information quantique a été téléportée par des photons intriqués d'un ensemble d'atomes de rubidium à un autre sur 150m ce qui ouvre la voie à des "routeurs quantiques".

Voir aussi Futura-Sciences.

- Tester la structure de l'espace-temps

L’espace-temps est-il continu ? N’est-il pas en ébullition permanente à l’échelle de Planck, agité par des fluctuations quantiques faisant apparaître des minitrous noirs et des minitrous de ver tout autour de nous ? Le physicien Jacob Bekenstein vient d’avoir une brillante idée pour tenter de le savoir. Une simple expérience sur une paillasse pourrait suffire.

Si l’on suppose que le vide autour de nous est rempli de minitrous noirs dont l’horizon des événements est d’une taille comparable à la longueur de Planck et qui apparaissent et disparaissent du fait des fluctuations quantiques de l’espace-temps, un phénomène très simple devrait se manifester.

En effet, si le centre de masse du bloc transparent se trouve momentanément dans un de ces minitrous noirs, un mouvement de l’ensemble du bloc sous l’effet de la traversée d’un photon est impossible sur une longueur de Planck. Ce photon doit être réfléchi de sorte que si l’on mesure l’intensité d’un flux de ces photons de l’autre côté du bloc transparent, elle sera plus faible que celle à laquelle on s’attendrait sans ces effets de gravitation quantique.

Pas vraiment compris...

 

- Les ondes gravitationnelles seraient plus fortes que prévu

Elles seraient donc plus facilement détectables qu'on ne le pensait (mais on n'en a détecté aucune pour l'instant, les auteurs espèrent en 2016...).

- L'expansion ralentie par la gravitation au début

C'est comme si plus il y avait d'espace, plus il y avait d'expansion (l'espace ne serait que de l'anti-gravité, ce qui réduit la gravité et augmente l'expansion ?).

Voir aussi Techno-science.

- Gravitation et expansion, l'énergie totale s'annulerait

L’idée principale est que notre univers pourrait n’être qu’une fantastique fluctuation quantique possédant une énergie « virtuelle » totale si proche de zéro que sa durée de vie en devient gigantesque. Cela est possible parce qu’il y a des énergies positives et négatives dans l’univers, en raison de l'attraction gravitationnelle dans laquelle tout baigne.

- Il n'y aura plus de nouvelles étoiles

La formation d'étoiles diminue fortement jusqu'à devoir s'arrêter.

- Une planète errante à 100 années lumière

Il s'agit du cas le plus intéressant de planète errante et, de plus, il s'agit de l'objet de ce type le plus proche du système solaire, éloigné d'environ 100 années-lumière. Sa proximité relative et l'absence d'étoile brillante dans ses environs ont permis à l'équipe d'étudier son atmosphère de manière très détaillée. Cet objet a également permis aux astronomes d'avoir "un premier regard" sur les exoplanètes qu'il sera possible de photographier autour d'étoiles autres que notre Soleil avec les futurs instruments.

Voir aussi Ciel et espace, Futura-Sciences et Sciences et Avenir.

- Une planète jumelle de la Terre où l'on pèserait 2 fois plus lourd

Une équipe internationale d’astronomes a découvert une superterre qui pourrait avoir un climat similaire à la Terre et donc propice à la vie. Cette planète, sept fois plus massive que la nôtre, évolue à l’intérieur d’un système à six planètes autour de l’étoile naine HD 40307 et se situe à seulement 42 années-lumière de la Terre. On la repère dans la constellation du Peintre, visible dans le ciel de l'hémisphère sud.

Cette exoplanète pourrait donc abriter une atmosphère et de eau liquide, offrant un environnement très similaire à celui de la Terre au Soleil. La gravité, en revanche, est plus importante : 1,9 fois celle que nous ressentons sur Terre.

Il me semble que cette question de la gravité n'a pas été abordée par la science-fiction, pourtant, cela rend presqu'impossible d'aller sur des planètes beaucoup plus grosses que la Terre alors que celles qui sont plus petites comme Mars ne peuvent retenir leur atmosphère. Voilà qui restreint encore beaucoup les chances de trouver une planète habitable à notre portée, même si ce n'est pas impossible pour autant et qu'on pourrait peut-être survivre avec des exosquelettes en faisant le double de notre poids.

- Pas de méthane sur Mars ?

Avec son spectromètre à laser, le rover Curiosity a analysé un peu d’air, comme il l’a déjà fait avec un autre instrument. On connaît maintenant assez précisément les teneurs des plus importants composants de l’atmosphère et deux premiers résultats sont tombés : absence de méthane et présence d’isotopes lourds du carbone. Le premier ressemble à une déception et le second démontre que Mars abritait autrefois une atmosphère bien plus épaisse.

On attendait pour début décembre, l'annonce éventuelle par la NASA de la découverte de molécules organiques sur Mars, ce qui finalement a été démenti, on a juste trouvé un peu de carbone, ce qui ne prouve rien (mais quand même).

 

- Prévoir les éruptions par satellite

En Indonésie, le satellite japonais Alos a été utilisé pour suivre la déformation du sol sur plus de 500.000 km² entre 2006 et 2009. Six volcans ont pris du volume durant cette période et 3 d’entre eux sont ensuite entrés en éruption ! Grâce à une nouvelle méthode, la prévision à grande échelle des éruptions volcaniques pourrait avoir fait un grand pas en avant.

 

- Un transistor à atomes

C'est en étudiant la superfluidité (à des températures proches du zéro absolu) que cette découverte a été faite.

En plaçant un faisceaux laser entre une source d'atomes de lithium gazeux refroidi à environ 500 nano-degrés au-dessus du zéro absolu, et un réservoir dans lequel ils puissent s'écouler, ils créent un canal entre les deux de 200 micromètres de long et 20 de large.

Lorsque le canal a été fermé, le gaz ultrafroid de lithium a perdu ses propriétés superfluides - mais quand le canal a été rouvert, le lithium a rapidement récupéré sa superfluiditét. Cette propriété ressemblait au fonctionnement d'un transistor classique.

- Des équations à la place de la correction d'erreur

Des chercheurs du MIT et de plusieurs universités ont trouvé le moyen de décupler les débits du Wi-Fi sans apporter de modifications au matériel. Ils ont supprimé le système de correction d'erreurs habituellement utilisé, pour le remplacer par des équations mathématiques et reconstituer les éléments manquants.

Lors de leurs expérimentations avec ce système qu’ils ont baptisé « Coded TCP » ou encore « E2E-TCP/NC », les chercheurs ont obtenu des résultats étonnants.

En utilisant leur système, une bande passante délivrant un débit habituellement limité à 1 Mbit par seconde a décollé à 16 Mbit par seconde !

Cela n'est pas sans m'évoquer les codes CRC utilisés par le Minitel mais semble beaucoup plus efficace, le CRC ne pouvant corriger que 2 bytes manquants, si je me souviens bien.

- Utiliser les fractals pour gérer les systèmes complexes

Je n'ai pas bien compris comment ils font, mais il est certain que si on arrive à réduire un système complexe à une représentation fractale, c'est beaucoup plus facile. Là ils parlent de la coupe du monde, des épidémies ou catastrophes naturelles...

 

- Un plastique auto-réparant

Il peut même servir de capteur de pression et de flexion. Idéal pour une peau de robot, entre autres applications.

Si on le coupe en deux morceaux puis qu'on les rapproche, les bords de ces deux moitiés se recollent spontanément jusqu’à faire disparaître la cicatrice, au point de récupérer les propriétés initiales de résistance mécanique. De plus, ce polymère est (faiblement) conducteur et sa résistance électrique varie lorsqu’on lui inflige une pression ou une déformation.

Pour rendre le matériau conducteur, les chercheurs ont ajouté du nickel, sous forme de petites particules métalliques, ce qui augmente aussi la résistance mécanique. Quand le matériau est déformé, les particules de nickel changent de place les unes par rapport aux autres et l’électricité passe différemment entre elles, d’où une modification de la résistance électrique. Les scientifiques observent une réduction de cette résistance quand s’exerce une flexion ou une pression. Voilà donc le moyen de mesurer une déformation…

- Des nanolasers de la taille d'une particule

Une équipe de chercheurs de l'Université Northwestern a trouvé un moyen de fabriquer des dispositifs laser de la taille d'une particule virale et qui fonctionnent à température ambiante. Ces nanolasers plasmoniques pourrait être facilement intégrés à des dispositifs photoniques à base de silicium.

"La raison pour laquelle nous pouvons fabriquer des nanolasers avec des tailles plus petites que celles permises par la diffraction, c'est parce que la cavité laser de ces nanoparticules métalliques ont une forme 3D en papillon".

- Des circuits imprimés par laser

Cette technique a deux avantages principaux, et pas des moindres. Le premier, nul besoin d’aucun solvant, exit donc les risques de dommages sur le circuit. Le second, le coût. Ce procédé de fabrication est bien plus simple et rapide, promettant ainsi des circuits imprimés bien moins chers qu’à l’heure actuelle.


Un nouveau processus de fabrication sans substrat (plaquette de silicium), à partir de nanoparticules d'or en suspension dans un gaz et nommé aerotaxy, pourrait multiplier par 1000 la vitesse de fabrication des semiconducteurs.

 
 

Climat


Climat, énergies, écologie

 

- Pour la Banque Mondiale, le réchauffement sera de 4°C en 2100

Un rapport commandé par la Banque mondiale prédit que la température moyenne mondiale risque fort d’augmenter de 4 °C, entraînant des vagues de chaleur extrême et une élévation dangereuse du niveau des mers.

Les effets délétères du réchauffement climatique frappent plus durement nombre des régions les plus pauvres de la planète et risquent de saper les efforts et les objectifs de développement.

La Banque mondiale prévoit de soutenir davantage les initiatives axées sur l’atténuation et sur l’adaptation, ainsi que sur une « croissance verte et solidaire » et un développement « climato-intelligent ».

La région méditerranéenne subtropicale, l’Afrique du Nord, le Moyen-Orient et certaines parties des États-Unis pourraient connaître une hausse des températures estivales mensuelles supérieure à 6 °C. Les températures les plus chaudes de juillet entre 2080 et 2100 dans la région méditerranéenne devraient avoisiner les 35 °C, soit environ 9 °C de plus que le mois de juillet le plus chaud actuellement, selon les estimations. Durant le mois de juillet le plus chaud dans le Sahara et au Moyen-Orient, on enregistrera des températures de 45 °C, soit 6-7 °C de plus que les simulations pour ce même mois le plus chaud de nos jours.

Voir aussi Futura-Sciences. En fait, ce pourrait être encore pire et qu'on atteigne 5°C voire 6°C si la fonte du pergisol ne déclenche pas un emballement fatal ! Même s'il a raison sur l'incertitude des modèles et qu'il y a des tendances qui vont dans le sens contraire (minimum de Maunder, prochaine glaciation), on se demande comment Richard Lindzen peut continuer à nier le problème (il pense que plus ça se réchauffe, plus il y a de nuages mais l'effet est aussi incertain que les modèles climatiques). L'argument d'une corruption de tous les autres climatologues est un peu court...

- Le réchauffement sera d'au moins 2,5°C

- Le réchauffement en Europe

Je ne crois pas trop à ces estimations régionales mais elles donnent une idée de ce qu'on risque.

- Nouveau record d'émissions de dioxyde de carbone dans le monde

"Si la tendance actuelle persiste, les émissions mondiales de CO2 augmenteront encore de 20% pour dépasser les 40 milliards de tonnes à l'horizon 2020", écrit le directeur de l'IWR, Norbert Allnoch.

Avec 8,9 milliards de tonnes, soit plus du quart du total mondial, la Chine est le plus gros émetteur de CO2. Elle en avait émis 8,3 milliards de tonnes en 2010. Viennent ensuite les Etats-Unis (six milliards), devant l'Inde, la Russie, le Japon et l'Allemagne.

Voir aussi Futura-Sciences.

- La fracturation hydraulique produit des fuites de méthane

Non seulement ces techniques sont dramatiques pour l'environnement et pour les énergies renouvelables mais elles augmentent les émissions de méthane et donc ne sont pas du tout préférables au charbon comme on le prétend. L'exploitation des hydrates de méthanes serait sans doute encore plus catastrophique.

- Le pétrole synthétique avec du charbon, du gaz et des plantes

A échéance de 30 ans, les USA pourraient ne plus devoir importer de pétrole en produisant du pétrole synthétique (ce qui suppose qu'ils n'exploitent pas l'huile de schiste?).

- La carte mondiale des aérosols

- Les aérosols plus efficaces de 45% contre le réchauffement

Les aérosols, en suspension dans l’atmosphère, réfléchissent la lumière. Durant l’éruption du volcan Pinatubo par exemple, la grande quantité de rayons solaires renvoyés vers l’espace par les aérosols a provoqué une diminution de la température mondiale. Une étude révèle à présent que le pouvoir réfléchissant des aérosols était jusque-là largement sous-estimé.

- Vers un El Niño permanent

Les impacts globaux du ralentissement de la circulation de Walker durant un événement El Niño sont bien connus (inondations et sécheresses dans certaines régions du monde). Mais comment le ralentissement graduel observé dans cette étude de la circulation de Walker influe le climat global doit encore être étudié.

 

- Acidification des océans : les animaux marins se dissolvent !

L’acidification des océans aurait atteint en 2012 un record inégalé depuis 300 millions d’années.

Dans l’océan Austral les coquilles des coraux et mollusques se dissolvent. Les membres de l’étude prévoient une diminution drastique de ces organismes d’ici 2050.

- La montée des océans largement sous-estimée

La courbe rouge caractérise l’augmentation mesurée par satellite du niveau des mers en cm en fonction du temps. Elle est comparée aux données récoltées par des marégraphes (en orange). Les traits bleus et verts correspondent aux projections établies par le Giec, respectivement dans ses 3e et 4e rapports, sur la base de différents scénarios d’émissions de gaz à effet de serre.

Le niveau des océans s’élèverait 60 % plus vite que prévu !

Les océans se seraient ainsi élevés de 3,2 mm par an ces 5 dernières années, soit bien plus que les 2 mm par an initialement prévus.

De grandes surfaces habitées pourraient en effet se retrouver sous l’eau plus tôt que prévu, les océans risquant de monter d’ici 2100 au-delà des 17 à 60 cm initialement avancés.

 

- Les trois premières îles entièrement solaires

Appartenant à la Nouvelle-Zélande, ces trois minuscules îles, 12 km² pour 1 500 habitantes, sont les premières à subvenir à leurs besoins électriques uniquement grâce au bon vouloir du soleil.

 

- Une nouvelle structure pour le solaire à concentration atteint les 40%

Il y a aussi un autre système, celui de Semprius, utilisant de tout petits concentrateurs et dont le rendement serait de 33,9% (un peu ridicule comme si on était à 1% près!). Cette méthode facilite l'évacuation de la chaleur et son prix de revient serait de 10 cents/kWh.

- Un entonnoir pour concentrer la lumière


C'est un entonnoir électronique qui peut se régler en fonction des longueurs d'ondes qu'on veut piéger pour produire de l'électricité.

 

- La première cellule solaire en nanotubes de carbone

C'est une première et cela promet des cellules solaires beaucoup moins chères, sauf que ce n'est pour l'instant pas assez efficace, ce qui devrait s'améliorer à l'avenir...

Voir aussi Technology Review.

 

- Graphène et nanotubes pour des supercondensateurs


Cette combinaison de graphène et de nanotubes semble idéale pour des supercondensateurs ou pour les électrodes de batteries.

Ils ont cultivé avec succès des forêts de nanotubes de carbone qui s'élèvent rapidement à partir des feuilles de graphène jusqu'à des longueurs incroyables allant jusqu'à 120 microns.

 

- Production de nano-rubans de graphène semi-conducteurs

Les chercheurs sont parvenus à mettre au point une technique de production de bandes de graphène semi-conductrices basée sur le contrôle du substrat sur lequel se produit la croissance du graphène, ce qui ouvre la voie à une électronique de très haute fréquence.

Elle consiste à graver des nano-sillons sur une surface en carbure de silicium (SiC). Sur ce substrat, le graphène croît sous forme d'un ruban dont le bord, semi-conducteur, est lié à du graphène métallique. Cette bande semi-conductrice ne mesure que quelques nanomètres de largeur.

Voir aussi Futura-Sciences.

- De l'hydrogène à partir de nanoparticules

Dans leur étude, Zhiji Han et ses collègues rapportent une nouvelle technique qui combine des absorbeurs de lumière nanoparticulaires avec des catalyseurs moléculaires qui a permis de produire de l'hydrogène solaire pendant des semaines d'affilée. Ce résultat peut offrir une solution au problème des catalyseurs instables utilisés pour générer ce produit propre qu'est l'hydrogène.

Voir aussi Futura-Sciences.

- Des nanoparticules pour produire de la vapeur


Le système qui convertit la lumière en chaleur est si efficace qu'il peut produire de la vapeur glacée ! Son rendement énergétique global serait de 24% alors que les panneaux solaires plafonnent ordinairement à 15%.

Voir aussi Futura-Sciences.

 

- Réfrigérer avec des nanocristaux

Ils ont fait des simulations sur cristaux ferroélectrique présentant une polarisation électrique en l'absence d'un champ électrique. La polarisation électrique peut être inversée par application d'un champ électrique externe. Les scientifiques ont découvert que l'introduction d'un champ électrique provoque un changement de température massif dans le matériau, baptisé effet électrocalorique.

- De l'électricité par friction

Un nanogénérateur fabriqué à partir de matériaux peu coûteux récupère l'énergie mécanique de friction et fournit suffisamment d'énergie pour recharger les appareils électroniques personnels.

Ils avaient d'abord amplifié l'effet piézo-électrique par la fabrication de matériaux structurés à l'échelle nanométrique.

Maintenant, le groupe Wang a démontré qu'une approche différente pourrait être plus prometteuse: utiliser l'électricité statique et de frottement. Ce phénomène, appelé l'effet triboélectrique, peut être exploité pour produire de l'énergie en utilisant un type de plastique, le olyéthylène téréphtalate, et un métal. Lorsque les couches minces de ces matériaux entrent en contact, ils se chargent. Et quand les deux films sont fléchis, un courant circule entre eux, qui peut être exploité pour charger une batterie. Lorsque les deux couches ont des structures nanométriques, leur surface est beaucoup plus grande, ainsi que le frottement entre les matériaux et donc l'énergie qu'ils peuvent produire.

- Diminuer les frictions avec des nanocristaux colloïdaux

- Les matériaux thermoélectriques abordables


La composition n'en a pas été dévoilée, tout ce qu'on sait, c'est que le matériau de base est la "saleté", utilisant donc des matériaux très communs qu'il suffit de broyer en poudre, puis en dosant pression et chaleur, les réduire à la taille voulue, ce qui leur donnerait les propriétés des tetrahedrites.

Même si ce n'est pas ce qui se fait de mieux en rendement, son faible coût de production est potentiellement très important puisque permettant de récupérer de l'énergie de toute chaleur dissipée en pure perte.

 

- Une pile microbienne à plantes

Les sucres (C6H12O6) produits par la photosynthèse des plantes sont dégradés par les micro-organismes présents dans le milieu. Ils produisent en retour du CO2, des protons (H+) et des électrons (e-) captés par l'anode. En se déplaçant vers la cathode, ces charges génèrent un courant électrique. Au niveau de la cathode, les protons qui ont migré à travers une membrane réagissent avec les électrons et le dioxygène de l'air (O2) pour donner de l'eau (H2O).

Lors de tests, la production a atteint 0,4 watt par mètre carré (W/m²) de plantes en cours de croissance, soit plus que le courant généré par diverses autres piles microbiennes exploitant la fermentation de la biomasse. Dans le futur, la productivité du système pourrait atteindre 3,2 W/m². Un toit plat de 100 m² fournirait alors suffisamment d’électricité à l’année pour alimenter une habitation (soit en moyenne 2.500 kWh/an en France).

Le dispositif peut être enterré au sein de zones humides exploitées par l'agriculture sans en gêner l’utilisation, par exemple dans des rizières, ou encore en milieu marécageux. Détail intéressant, la pile fonctionnerait avec une grande variété de plantes. Au final, elle se révèle donc non polluante, discrète et durable.

- Des batteries en papier

Ils ont inventé cette nouvelle batterie li-ion sur laquelle les électrodes en polymères ont été remplacées par des électrodes en papier, le solvant toxique a été supprimé et le liant fluoré a été remplacé par des fibres et des microfibrilles de celluloses.

Selon un procédé simple de filtration en milieu aqueux, les fibres sont destructurées à l'échelle nanométrique, formant ainsi un réseau 3D qui assure à la fois une résistance mécanique et un bon contact entre particules conductrices.

- Des batteries magnésium-ion pour les voitures électriques

Pour les chercheurs de Toyota, ces batteries seraient moins chères et plus performantes que celles à base de lithium mais il faudrait 10 ans pour leur commercialisation...

- Des batteries quantiques parfaites grâce à l'intrication

Lorsque des batteries quantiques sont intriquées, elles deviennent beaucoup plus performantes. Ceci essentiellement parce que toute l'énergie de toutes les batteries peut être extraite à la fois. «En utilisant l'intrication, on peut extraire en général plus de travail par batterie".

En d'autres termes, une batterie composée d'un grand nombre de batteries quantiques intriquées pourrait être presque parfaite.

 

- Du diesel avec des sucres et une bactérie

Cette nouvelle version du mécanisme de fermentation peut être alimentée, ce qui est avantageux, par plusieurs types de sucres : glucose de maïs, sucrose de canne à sucre ou amidon. Un processus cellulosique permet également d’utiliser les déchets végétaux ou de l’herbe comme matière première. Cet aspect est intéressant. En effet, leur production n’accapare pas de terres agricoles utilisées par l’industrie alimentaire.

Les Clostridium acetobutylicum n’ont pas fait l’objet d’adaptation puisqu’ils travaillent déjà efficacement. Des solvants spécifiques, comme la tributyrine, ont en revanche été développés afin d’extraire partiellement, mais très précisément, du butanol et de l’acétone hors du milieu sans toucher à l’éthanol. Point important, les solvants ne se diluent pas dans la préparation et surtout, ils n’affectent pas la santé des bactéries. Ainsi, plus besoin de distillation. Le coût énergétique des opérations est divisé par 10 !

Les biocarburants produits par cette filière pourraient être disponibles sur le marché d’ici 5 à 10 ans. Cependant, leurs prix ne seraient actuellement pas en mesure de concurrencer ceux des carburants d’origine fossile.

- Un dossier complet sur la filière bois

 

- Des bimétaux thermiques pour faire respirer nos bâtiments

L’idée est venue à Doris Kim Sung de son cursus de biologie, et plus précisément des sauterelles. Leur système respiratoire a inspiré Sung pour mettre à l’ouvrage ces matériaux intelligents. Ces bimétaux thermiques sont ainsi capables de réagir d’eux-mêmes selon l’heure de la journée et la position du soleil.

La clef d’un tel système repose sur des feuilles de métal composées de deux métaux différents. En chauffant, ceux-ci se dilatent, chacun à leur rythme, l’un prenant le pas sur l’autre. Ainsi, une telle solution permet une respiration ne nécessitant aucune intervention humaine, et ce, même en cas de coupure d’électricité…

- Crises : la solution des villes

Pendant que les États s’épuisent à courir après une croissance qui les boude et en sont réduits à trembler devant le verdict d’une agence de notation, certaines villes affichent des progressions insolentes et attirent à la fois des habitants, des entreprises et des talents. Elles investissent massivement dans l’écologie et l’indépendance énergétique, alors que, dans le même temps, les États reportent leurs politiques environnementales. Ces villes qui déjouent la crise ont un secret : elles ont mis au point une méthode qui, tôt ou tard, s’imposera aux États.

Ce livre, Crises : la solution des villes, révèle cette méthode. L’auteur, Jean Haëntjens, économiste et urbaniste, qui observe depuis dix ans les stratégies des villes européennes a constaté que ces villes se retrouvaient autour d’une même idée : s’intéresser aux satisfactions et aux ressources avant de s’intéresser aux richesses. Ce principe stratégique, qui contourne le "tout économique", leur a permis de se développer plus vite que d’autres. En analysant en profondeur ce qui a permis ce succès, l’auteur a élaboré cette "méthode des villes", une méthode politique profondément originale. L’ouvrage décrit et analyse toutes les mutations qui conduisent à la satisfaction : du transport à la mobilité, du logement à l’habitat, de la culture à la créativité, la dimension environnementale, etc., et fournit tous les ingrédients de réussite.

Il en dégage quatre principes fondamentaux : cohérence fonctionnelle, cohérence opérationnelle, production méthodique de désir collectif et gouvernance partagée. Il livre ensuite toutes les clés qui permettent de mettre en place cette stratégie du succès, applicable à tous les territoires. Il démontre l’absolue nécessité de transposer aux États la méthode qui réussit si bien à ces villes. Car la marge de manoeuvre des États se réduit chaque jour un peu plus, pour arriver à la situation de paralysie et de "sauve qui peut" que nous connaissons aujourd’hui. Au moment où nos États "tortues" sont désignés comme les mauvais élèves économiques de la planète, certaines de nos villes "lièvres" sont en train d’inventer une méthode politique qui ouvre une nouvelle ère de la gestion publique.

La relocalisation aurait donc déjà commencé...

- Un tricycle électrique à air bag extérieur

 

- L'Inde mise sur des centrales nucléaires au thorium


Les centrales nucléaires actuelles sont dangereuses notamment parce qu'elles produisent du plutonium ce qui était la raison du choix de l'uranium comme combustible pour les pays qui voulaient avoir la bombe atomique. Les centrales au thorium font beaucoup moins de déchets, sont moins dangereuses et l'Inde a beaucoup de Thorium mais cela n'en fait pas une énergie propre pour autant.

La Norvège s'y mettrait aussi.

- Un moteur nucléaire pour l'espace

Moteur Stirling robuste et simple utilisant ce que la NASA appelle Flattop Fissions (DUFF).

- La pollution de l'eau par le Prozac et la pillule

La pollution des eaux par des médicaments pourrait avoir des conséquences insoupçonnées sur les poissons. À forte dose, la fluoxétine entrant dans la composition du Prozac pousserait des poissons têtes de boule mâles à tuer les femelles. Et le 17-β-œstradiol, une hormone de synthèse, ralentirait les larves de cette même espèce, ce qu’apprécient les prédateurs !

 
 

Biologie


évolution, génétique, éthologie, anthropologie, neurologie

 

- La diversité génétique de nos cellules

Les variations génétiques sont très répandues dans les tissus de l'organisme.

Nous avons vu que 30% des cellules de la peau contenaient des variations du nombre de copies (CNV), qui sont des segments d'ADN qui sont supprimés ou dupliquées (rétrotransposons ?).

On avait déjà constaté cette différence génétique dans les neurones, ce qui change notre compréhension du vivant mais devrait avoir des implications aussi dans l'identification génétique.

 

- L'ADN au microscope électronique

Voir aussi Futura-Sciences.

- Duplication du génome, évolution et cancer

"Pour bien comprendre l'histoire des gènes que l'on considère comme dangereux, il faut remonter à l'ancêtre commun à tous les vertébrés, un petit invertébré marin, qui vivait il y a quelque 500 millions d'années" explique en préambule Hervé Isambert. Par un mécanisme presque toujours létal, mais qui a joué un rôle essentiel au cours de l'évolution, cette lignée d'invertébrés a entièrement dupliqué son génome deux fois de suite et survécu à ces deux accidents génétiques majeurs. Résultat: des organismes présentant jusqu'à 4 exemplaires de tous leurs gènes. "Cet événement est fondateur puisqu'il va être le point de départ de la complexification des organismes et de l'émergence des vertébrés". Environ un quart à un tiers de nos gènes serait directement issu de ces deux duplications de génome à l'origine des vertébrés ; on appelle ces gènes ohnologues.

"Après une duplication globale de génome, les organismes vont progressivement éliminer 80 à 90 % des copies de leurs gènes, mais de façon surprenante les gènes dangereux vont être davantage conservés, car ils sont plus difficiles à supprimer" explique Hervé Isambert. En conséquence, la quantité de gènes "dangereux" a littéralement explosé chez les vertébrés où ils sont jusqu'à 4 fois plus nombreux que chez les invertébrés.

Les gènes "dangereux" se caractérisent par le fait qu'une mutation entraîne fréquemment une sur activation, c'est-à-dire un gain de fonction plutôt qu'une perte de fonction. En général, la perte de fonction d'un ohnologue ne pose pas de problème tant qu'il reste une copie fonctionnelle de ce gène. Ceci conduit à l'élimination progressive d'une des copies de la plupart des ohnologues "non-dangereux".

A l'inverse, la survenue de mutations conduisant à des gains de fonction, qui caractérisent les ohnologues "dangereux", va entraîner des pathologies du développement ou des tumeurs. Celles-ci pénalisent les organismes atteints et, plus ou moins directement, leur descendance qui finira par s'interrompre. Pour autant, les gènes dangereux impliqués ne sont pas éliminés mais au contraire conservés, puisqu'ils sont encore présents sous une forme non-délétère dans le reste de la population issue de la duplication de génome. Ce processus évolutif par élimination de mutants se distingue du concept d'avantage sélectif généralement associé à l'évolution.

 

- Suivre les cellules individuellement

Grâce à cette méthode de visualisation, il a été possible de comprendre comment les cellules de l'embryon du poisson zèbre (transparent) se synchronisaient par le signal d'horloge Notch.

Un autre résultat, c'est que la division des cellules (mitose) n'est pas aléatoire comme on le pensait (notamment Kupiec) mais qu'elle se produit quand l'expression des gènes des cellules voisines est au plus bas. La division de la cellule suspend en effet l'expression des gènes, il est donc important qu'il y ait synchronisation.

- Des cellules isolées

- Un animal microscopique intégrant de l'ADN de bactéries

Le Bdelloïde est un rotifère qui ressemble un peu aux tardigrades, notamment par sa résistance à la sécheresse, mais sa caractéristique, c'est surtout qu'il n'a pas recours à la sexualité mais, par contre, 10 % de ses gènes proviennent de bactéries et d'autres organismes comme les champignons et les algues, simplement avalés et intégrés à leur génome.

 

- Les coraux signalent les algues tueuses à ses nettoyeurs

Les gobies, ces véritables gardes du corps, passent leur vie entière dans les creux des coraux, un abri qui les protège de leurs propres prédateurs. En échange, et par une capacité venue de l’évolution, ils décryptent le signal chimique de détresse. Cette symbiose entre le poisson et le corail est le premier exemple de transmission de signaux chimiques entre espèces pour éloigner les compétiteurs.

Ces poissons mangent également le mucus et les algues de la base des coraux. En défendant les constructeurs du récif, les gobies défendent donc la maison qui les abrite. Mais c’est également une question d’arrangement : le gobie mange l’algue nocive pour le corail, et devient alors nocif pour son prédateur.

- Un scarabée se fait transporter par des termites

Le coléoptère Eocorythoderus incredibilis aurait pris l’habitude de squatter des termitières cambodgiennes. Partisan du moindre effort, cet insecte a même développé une poignée dorsale pour se faire porter par ses hôtes !

Quelque part dans le nord-ouest du Cambodge, des termites produisent les champignons dont ils se nourrissent. Les Macrotermes gilvus entretiennent de véritables jardins souterrains de la taille du poing au sein de leurs termitières. Afin d’épargner de lourds efforts à leur progéniture, ces insectes sociaux ont également pris l’habitude de transporter les larves vers ces ressources alimentaires.

En analysant 130 jardins, il a eu la surprise de découvrir 10 Eocorythoderus incredibilis qui semblaient fondus dans la masse, se nourrissant au passage des champignons produits. Ces insectes de 3 mm de long se seraient particulièrement bien adaptés à leur environnement d’adoption, au point d’en perdre leurs ailes et de voir leurs yeux réduits au strict minimum. Selon l’article paru dans la revue Zootaxa, ils auraient même développé une poignée sur le dos !

 

- L'envol d’un ptérosaure géant

L'un des plus grands animaux volants que la Terre ait connus devait courir dans une descente pour décoller ! D’après des simulations informatiques, le Quetzalcoaltus, qui avait presque l’envergure d’un Rafale, ne pouvait en effet pas prendre l’air en bondissant. D’ailleurs, il ne pesait pas non plus 250 kg... même s’il était haut comme une girafe.

Dernier détail, une puissance musculaire de 2.440 W aurait été requise pour voler après un bond. Or, un ptérosaure de 250 kg ne pouvait fournir que 1.600 W, y compris en anaérobiose. Le crash était donc assuré peu de temps après le décollage. Selon Sankar Chatterjee, les Quetzalcoaltus devaient peser au maximum 70 kg, probablement grâce à des os creux.

- Apprendre un chant aux oeufs pour se défendre des coucous

Des micros ont été placés à côté de nids de Malurus cyaneus. Étonnamment, l’une des vocalisations de la mère n’a été enregistrée que durant la période d’incubation, s’arrêtant donc dès la première éclosion. Elle se composerait de 11 éléments dont l’un d’eux, qui présente une tonalité et une longueur bien définies, est propre à l’espèce. Or, seuls les jeunes mérions le répéteraient durant leurs supplications pour recevoir de la nourriture. Il s’agirait donc bien d’un mot de passe. Les oisillons délaissés après quelques jours ne pouvaient pas l’émettre.

Les jeunes coucous de Horsfield entendent pourtant les vocalisations de la mère durant leur incubation. Seulement voilà, ils n’ont pas le temps de les apprendre ! Ils éclosent en effet au bout de 2 jours, contre 5 pour les mérions. Des tests l’ont prouvé, les oisillons ont besoin de temps pour apprendre à reproduire le code.

Un second point important est démontré dans cette étude. La vocalise que seul le mérion peut produire s’apprend, elle n’est donc pas innée.

 

- Le ver aux 302 neurones

Un seul type de neurone dans la moelle nerveuse du ver (l’équivalent de la moelle épinière chez l’Homme) assure les fonctions sensorielles et motrices. La plupart des systèmes moteurs des animaux, y compris ceux des humains, utilisent différents groupes de neurones pour réunir l’information sensorielle ou envoyer les signaux aux cellules musculaires. Caenorhabditis elegans encode un cycle sensorimoteur dans un seul type de neurone moteur.

Lorsque le milieu est humide, il nage mais lorsqu’il est sec, il rampe. Comment sait-il quel mouvement adopter ? C’est un principe de rétroaction positive : quelque chose lui dit dans quel environnement il se trouve.

Ces recherches montrent que toutes les fonctionnalités sont dans le circuit moteur. La tête ne doit pas dire à chaque segment du corps ce qu'il faut faire, il suffit de donner une commande et le reste du corps suit à travers les interactions sensorimotrices locales.

- Cultiver des neurones en 3D

Le tissu cérébral comprend de nombreux types de neurones, y compris les neurones excitateurs et inhibiteurs, ainsi que des cellules de soutien, telles que les cellules gliales.

Pour imiter cette complexité architecturale dans leurs tissus artificiels, les chercheurs ont intégré un mélange de cellules du cerveau prélevés sur le cortex primaire de rats dans des feuilles d'hydrogel. Ils ont également inclus des éléments de la matrice extracellulaire, qui fournit un support structurel et aide à réguler le comportement des cellules.

 

- L'optogénétique 3D

Cette matrice tridimensionnelle de sondes optiques est contrôlée par un laser et de minuscules miroirs.

Jusqu'à maintenant l'optogénétique, qui a été nommée technologie de l'année 2 années de suite, ne permettait de contrôler qu'un seul groupe de neurones alors qu'avec ce système on pourra faire des expériences bien plus complexes.

 

- Différences de connections entre conscience et coma

En analysant la connectivité au niveau local, les auteurs de l'étude ont observé que certaines régions cérébrales fortement connectées (appelées "hubs") chez les volontaires sains, sont plus faiblement connectées chez les patients dans le coma. Et inversement, des régions moins densément connectées du réseau chez le sujet sain deviennent des "hubs" chez les patients dans le coma.

Selon une hypothèse en cours, les troubles de la conscience chez les patients en état de coma persistant seraient liés à des phénomènes de déconnexions entre certaines régions corticales, en particulier le précunéus. Les résultats de ces travaux vont dans ce sens. "La topologie des connexions cérébrales a bien résisté d'un point de vue global au traumatisme en réorganisant les régions les plus connectées du réseau. Il semble donc que le coma puisse être lié à des changements dans la localisation des "hubs" parmi les réseaux cérébraux".

- La courbe de l'humeur des singes semblable à celle de l'homme

Enthousiasme, énergie, sociabilité. Puis dépression, instabilité de comportement, inaptitudes sociales. Et retour d’un équilibre psychologique. C’est, schématiquement, la courbe en U caractérisant l’évolution psychologique de l’homme tout au long de sa vie, avec, au milieu, la fameuse « crise de la quarantaine », ou « mid-life crisis », quelque part entre 35 et 50 ans.

Ces trois populations connaissent une évolution en U de leur état psychologique, avec un point bas à l’âge moyen de 28,3 ans pour le premier échantillon, 27,2 ans pour le deuxième et 35,4 ans pour le troisième, sachant qu’un singe en captivité peut vivre au-delà de 50 ans. C'est, selon les chercheurs, « comparable au minima du bien-être chez l’homme, entre 45 et 50 ans. »

Voir aussi Futura-Sciences.

- L'influence de l'oestrogène des plantes sur notre humeur

Les colobes rouges du Parc national de Kibale, en Ouganda, sont friands d'eucalyptus, arbres à fort taux d'œstrogènes. Une grande consommation d'œstrogènes influe sur leur comportement (plus agressif et sexuel).

Si les phytoestrogènes constituent une proportion importante du régime alimentaire des primates frugivores, et que la consommation a les mêmes effets physiologiques et comportementaux que ceux observés chez le colobe rouge, alors les plantes œstrogéniques ont probablement joué un rôle important dans l’évolution humaine.

 

- Un gène spécifique à l'homme

C'est la première fois que l'on trouve un gène qui est présent chez l'Homme et chez aucun autre primate, et qui a une fonction bien spécifique sur notre cerveau.

Ce gène miR-941, unique et propre à nous, aurait émergé il y a 1 à 6 millions d'années, après que les humains aient évolué distinctement des autres primates. Il est très actif dans deux régions du cerveau qui contrôlent notre processus de décision et nos capacités verbales (cortex préfrontal et cervelet). Il pourrait avoir un rôle dans les fonctions avancées du cerveau qui font de nous des humains.

En général, les différences génétiques entre espèces sont le résultat de gènes existants ou des processus de duplication et/ou d'effacement des gènes, mais le plus intéressant vient maintenant : ce gène complet et fonctionnel aurait émergé assez brusquement (du point de vue évolutif) d'un matériel qui n'est pas issu du matériel génétique codant, mais de ce que l'on a un trop hâtivement nommé « ADN poubelle » (ou « non codant ») !

- Des pointes de lance datant de 500 000 ans


Jusqu'ici, on datait ces premières pointes de lance en pierre taillé de 300 000 ans, cette découverte en Afrique du sud (qui se révèle encore une fois le berceau de l'humanité à moins que cela ne reflète qu'une activité archéologique plus intense), fait donc remonter cette technique à 200 000 ans plus tôt et donc à Homo heidelbergensis l'ancêtre commun de Néandertal et Sapiens.

Il y aurait corrélation entre l'utilisation de ces lances et l'augmentation du volume du cerveau, grâce à l'apport supplémentaire de viande sans doute.

- La révolution culturelle de l'humanité reculée à 71 000 ans

Des lames finement taillées découvertes en Afrique du Sud repoussent d’au moins 10.000 ans la fabrication d’outillage perfectionné par nos ancêtres Homo sapiens. Confectionner des lances, tailler des pointes, assembler le tout : voilà une industrie qui était déjà bien au point dans cette région du monde il y a plus 70.000 ans.

D’après Curtis Marean (Arizona State University), qui fait partie de l’équipe, cette fabrication n’est à la portée que d’êtres humains vivant au sein d’une société soudée, avec un langage riche, conditions indispensables pour transmettre et perfectionner de tels savoirs.

Or, ces lames datent de -60.000 ans pour les plus jeunes à -71.000 ans pour les plus anciennes. Il y a de quoi surprendre les archéologues.

Les prémices semblaient au mieux dater de 60.000 ans et on s’interroge toujours sur les structures sociales de ces époques, les cultures variant alors largement d'une région du monde à l'autre.


Voilà qui est très intéressant et nous rapproche des 72 000 ans de l'éruption du Mont Toba qui pouvait expliquer le goulot d'étranglement de la population humaine en même temps que le saut culturel si étonnant qu'on datait de 60 000 ans, voire de 50 000 ans et qui pourrait être lié au langage narratif. Les datations sont difficiles que certains repoussent à 80 000 ans. Je dois dire que, pour ma part, j'ai été impressionné par le culte du python, ci-contre, avec un système d'amplification de la voix et qui était daté de 70 000 ans, ce qui me semblait impliquer le langage narratif justement. En quoi le langage narratif et les techniques plus élaborées ont participé à leur survie n'est pas clair sinon que la situation appelait incontestablement un saut adaptatif, mais on peut situer désormais l'origine de notre humanité entre 70 000 et 80 000 ans.

- Notre intelligence déclinerait depuis -4000

Il y aurait eu une mutation génétique nous rendant moins intelligents autour de -4000 ! C'est difficile à croire. Les Grecs paraîtraient aujourd'hui super-intelligents, mais aussi les Perses ? Les Romains semblaient déjà bien moins brillants... Je crois plutôt que la vie moderne n'est pas moins compliquée que la vie dans la jungle et que le nombre d'informations traitées reste à peu près le même. Contrairement à ce que dit l'auteur un gros cerveau sert plus aux relations sociales qu'à l'adaptation au milieu (où les innovations sont plutôt rares) et, sur ce plan, il n'y a certes pas eu de réduction des échanges. Par contre il y a incontestablement externalisation (dans les livres, le numérique), ce qui ne peut être considéré comme une diminution mais une augmentation au contraire de nos capacités intellectuelles. On avait vu ainsi qu'apprendre à écrire plus tôt était bénéfique mais se traduisait par une diminution de la zone concernée (apprendre, c'est éliminer).

Sur la toile parle aussi de déclin de l'émotivité, ce que je trouve encore plus contestable !

Steve Jones de l’University College de Londres, va dans le même sens, affirmant que les mutations réduisent notre agressivité, notre sensibilité à la dépression, mais également… la taille du pénis des hommes.

Voir Gizmodo.

- Le QI mesure l'apprentissage plus que l'intelligence

Tous les dix ans environ, le Quotient Intellectuel (QI) monte de 3 points. C’est intriguant, et le psychologue James Flynn a passé des décennies à travailler sur ce sujet qui a justement été nommé l’effet Flynn. La question est de savoir si cet effet montre, oui ou non, que l’Homme devient plus intelligent avec le temps. La réponse vient de tomber : malheureusement non.

Sa conclusion est que cet effet est simplement dû au fait que les tests de QI ne mesurent pas vraiment les données innées, mais apprises (et pouvant l’être si ce n’est pas le cas). Comme l’enseignement progresse avec le temps, les enfants se retrouvent meilleurs devant les tests de QI. Les notes grimpent donc.

Ce que l’on teste est en réalité bien plus notre environnement et nos expériences.

 

- C'est le mot qui fait imiter le bébé

Une expérience vient de démontrer l’importance du langage dans la discrimination des attitudes à reproduire ou à éviter chez les nourrissons de 14 mois.

Chez les humains, beaucoup de choses passent par le langage. Dès 4 mois, ils commencent à lire sur les lèvres. À l’âge de 6 mois, un bébé pourrait saisir le sens des mots les plus communs qu’on lui adresse. Peu à peu, cette capacité s’affine et à un an, même s’il ne s’exprime qu’avec des babillages, le nourrisson accorde de plus en plus d’intérêt au discours qu’on lui tient.

Des psychologues viennent de montrer l’importance que jouent les mots pour aider les nouveau-nés à discriminer ce qui est essentiel de ce qui ne l’est pas. Joindre le geste à la parole serait la clé du succès de l’apprentissage du bébé.

Tout dépend des mots qui ont été lancés juste avant l’action. Si l’expérimentateur ne dit rien ou s’il accompagne son geste d’un « regarde ce que je suis en train de faire », le bébé ne bouge pas. En revanche, s’il nomme ce comportement en inventant un mot, précisant au jeune spectateur qu’il va « bliquer » la lumière, alors ce dernier imite l'action, aussi étrange soit-elle.

Pour les auteurs, le constat est simple. Les nourrissons donnent sens à un comportement s’il est décrit par un mot du langage.

Cela me semble d'autant plus important que notre capacité d'imitation qui est bien plus grande que pour les singes (qui essaient de reproduire un résultat plutôt qu'une série de gestes) serait essentielle à l'apprentissage et à notre humanité. Que ce soit lié au langage n'est pas si étonnant mais le mécanisme est très intéressant et mérite réflexion, il implique qu'on soit plus influençable par la parole que par l'exemple (faites ce que je dis, pas ce que je fais). Cela fait penser aussi à la maxime "Il y a des gens qui n'auraient jamais été amoureux, s'ils n'avaient jamais entendu parler de l'amour" (La Rochefoucauld, Maximes, § 136). Il semble cependant qu'on soit à ce niveau dans le langage primitif, phonétique, qui est de l'ordre du signal, de l'injonction, de l'impératif (comme "Au feu !"), plus que dans le langage narratif, la prose du monde détachée de l'immédiat (le mot chien n'aboie pas). Le mot ici désigne une action plus qu'une chose, c'est l'apprentissage d'un comportement plus que du langage lui-même qui n'en est qu'une composante, témoignant aussi à quel point nos comportements sont acquis et que nous sommes génétiquement programmés pour nous inscrire dans une culture. Avec le langage l'acquis est bien plus important que l'inné dans nos comportements de base. L'empreinte en est d'autant plus forte qu'elle est plus précoce.

- Pour le chien le mot est associé à une taille avant la forme

Lorsqu’il apprend à parler, l’enfant généralise le nom d’un objet par rapport à son aspect. C’est ce qu’on appelle le "biais de forme". Par exemple, l’enfant apprendra à reconnaître une balle de tennis et un ballon de football et classera ces deux mots dans la même catégorie de forme. Une étude récente montre que chez le chien, le rapport entre le langage humain et l'objet n'est pas le même.

Lorsque l’animal est peu familiarisé avec l’objet, il a tendance à distinguer pour un mot donné les objets en fonction de leur taille. Lorsqu’il est plus habitué à l’objet, il fera une distinction plus fine en lien avec la texture de l’objet. D’après les expériences, la forme des objets n’a aucune influence.

 

- Dans le cerveau le signifié ne dépend pas de la langue

Il est difficile de savoir ce qu'on mesure mais le mot "cheval" et le mot "horse" activent les même zones du cerveau (dans le cortex temporal antérieur gauche). On prouve donc ainsi que le signifié ne dépend pas du signifiant, celui-ci étant "arbitraire" comme ont dit, ce qui est évident au vu de la diversité des langues, langues maternelles qui doivent être apprises et sont une réalité sociale qui renvoie à un monde commun partagé avec les autres langues tout autant.

Par contre, prétendre à partir de là qu'on pourrait localiser les mots dans le cerveau est encore précipité même si c'est une piste intéressante notamment pour la télépathie (commander par la pensée un appareil numérique, une prothèse ou un robot). Les zones précises dépendent de chacun même si les formes sont semblables (comme les visages diffèrent tout en étant des visages). Un traitement mathématique pourrait-il en donner une représentation universelle ?

On a, en tout cas, une illustration de ce qu'on avait vu le mois dernier, la liaison des mots avec des images en fonction de notre expérience passée. On avait vu aussi que les bébés réagissent aux fautes de syntaxe dès 3 mois.

- Une machine pour décoder nos rêves

Quand les dormeurs basculaient dans la première phase du sommeil où peuvent se produire des images de rêves, ils enregistraient l’activité de leur cerveau pendant une dizaine de secondes, puis les réveillaient et leur demandaient ce que leur rêve contenait. Y avait-il un homme, une femme, une ville, un paysage, un ordinateur, une personne célèbre ? Ils ont ainsi isolé 20 composantes principales des rêves.

Ensuite, l’astuce a consisté à leur montrer des photos représentant ces différentes composantes (visages d’hommes, de femmes, images d’automobiles, d’ordinateurs, de décors naturels), et ont mesuré l’activité de leur cerveau. Quand les personnes se sont rendormies, ils ont guetté la résurgence de ces différentes activités, ce qui leur a permis de savoir quelles composantes du rêve étaient en train de se mettre en place.

- Synchronisation des ondes cérébrales dans la mémorisation


Pour garder en mémoire ce qu'il vient de voir, le cerveau synchronise les ondes cérébrales de la mémoire de travail constitué de 2 zones principales du cortex pariétal (sur l'illustration). Cela conduit les chercheur à situer la mémoire visuelle dans les ondes elles-mêmes plutôt que dans les neurones...

 

- La contagion de la peur par l'odeur

On leur demandait de participer à une tâche visuelle mais on les soumettait au même moment à l’odeur de sueur récupérée dans la phase précédente. Le mouvement de leurs yeux ainsi que leur visage étaient scrutés de près. Comme ils l’avaient supposé, les auteurs ont remarqué que les participantes soumises à des émanations de peur manifestaient les expressions faciales associées à l’émotion. Même résultat pour celles ayant senti l'odeur du dégoût. Preuve que la communication émotionnelle passe aussi par le nez.

- Intégrer la correction au contrôle par la pensée

Le système repose sur une puce de silicium implantée dans le cerveau qui enregistre les «potentiels d'action» de l'activité neurale avec des électrodes et envoie les données à un ordinateur. La fréquence à laquelle les potentiels d'action sont générés fournit à l'ordinateur les informations essentielles sur la direction et la vitesse du mouvement prévu de l'utilisateur.

L'équipe a conçu le système pour apprendre des mouvements de correction de l'utilisateur, ce qui permet de déplacer le curseur plus précisément qu'il ne le pouvait avec les prothèses antérieures.

Testé sur des singes, le contrôle par la pensée devient ainsi bien plus efficace et serait aussi plus robuste à ne pas se focaliser sur des neurones individuels mais sur des groupes de neurones.

 

- Les plus jeunes à l'école réussissent moins bien dans la vie

Cette étude montre en particulier que seulement 6,13% d'un échantillon de 500 leaders (CEO, plus haut responsable des dirigeants opérationnels d'une structure professionnelle) repérés par Standard and Poor's (S&P 500 CEO) étaient nés en Juin, et seulement 8,87% en juillet. Par comparaison, les personnes nées en mars et avril représentent respectivement 12,53 et 10,67% de cet échantillon. "Nos découvertes indiquent que les bébés nés en été sont sous-représentés dans les rangs des futurs chefs d'entreprise à cause d'un effet 'date de naissance ', un phénomène qui résulte de la façon dont les enfants sont regroupés par âge à l'école".

Les chercheurs ont déterminé que les dirigeants de l'étude nés entre juin et juillet étaient les plus jeunes dans leurs classes lorsqu'ils étaient à l'école, et ceux nés entre mars et avril, les plus âgés. Et cela prend également en compte les enfants nés dans les mois proches de ces dates butoirs qui ont été ainsi "retardés" ou "accélérés". "Les enfants plus âgés d'une même classe tendent à mieux réussir que les jeunes, qui sont moins développés intellectuellement", explique Levi. "La réussite précoce est souvent récompensée par des rôles de leadership et des possibilités d'apprentissage enrichies, ce qui conduit à des avantages futurs qui sont amplifiés tout au long de la vie".

Ils seraient aussi moins bons en calcul ! Non seulement j'étais en avance et donc le plus jeune de ma classe, mais aussi, par rapport à Mai68 de la dernière génération à pouvoir y participer un peu (et qui voit tous les avantages de la génération 68 s'arrêter avant de pouvoir y accéder). J'étais aussi le plus jeune à l'Ecole Freudienne. Cela me mettait en position de me dire que les autres étaient plus compétents que moi mais cela ne m'empêchait pas de me rendre compte qu'ils disaient beaucoup de bêtises et j'ai été souvent mis en position de leader, mais je préfère maugréer dans mon coin que me prendre pour le grand frère !

- La sociologie détermine bien le vote


Nate Silver a reproduit son exploit précédent de prédire le résultat des élections américaines à partir de la sociologie des Etats et des sondages.

Un modèle hyper simple peut pourtant être étonnamment prédictif. Les modèles de Silver reposent sur l’idée que les populations socio-économiquement similaires votent de la même façon. En couplant cette idée avec les données de la démographie et les sondages disponibles, Silver a pu « projeter » les résultats des états même en l’absence de sondage sur ceux-ci. Les modèles les plus simples ne sont donc pas les moins efficaces.

Le corollaire, c’est qu’un système complexe est modélisable tant qu’on identifie correctement des « causes premières ».

Il y a aussi des modèles prédictifs basés sur Twitter.

- Interagir avec un animal à distance

Dans cette même cage se trouve un rat de laboratoire. Celui-ci réagit aux comportements du robot (équipé d’une mangeoire pour attirer l’animal). Mais le rat est aussi filmé par deux webcams, l’une envoyant simplement une vidéo en direct de la scène à Barcelone, l’autre suivant les déplacements de l’animal. Les données informatiques de déplacement sont alors transmises à Barcelone par Internet et appliquées à un avatar humain numérique intégré dans la pièce en réalité virtuelle. Mais ses déplacements sont ceux du rat à Bellvitge.

 
 

Santé


génétique, traitements, nutrition, hygiène

 

- Le gène de la longévité

Des copies d'hydre ont été observées depuis plus de cinquante années en laboratoire et celles-ci sont aujourd'hui aussi actives et en bonne santé qu'au début de l'expérimentation. L'explication réside dans les cellules souches du polype qui ne perdent jamais leur capacité à se diviser continuellement.

"Notre groupe de recherche a pu mettre en évidence un lien direct entre le gène FoxO et le vieillissement". En effet, des expériences avec un gène FoxO désactivé ont entraîné le vieillissement des hydres, phénomène alors accompagné d'un affaiblissement de son système immunitaire le rendant plus vulnérable aux maladies. Des études récentes chez les personnes centenaires ont montré qu'elles possédaient un gène FoxO très actif.

 

- Rajeunir des cellules souches

En récoltant des cellules de personnes de 75 ans et en les plongeant dans un milieu de culture riche en facteurs de croissance, ils sont parvenus à inverser l’horlogerie cellulaire et à aboutir à des cellules cardiaques plus jeunes car plus souples et plus actives.

 

- Ne pas travailler est aussi dangereux que le tabac

Ils ont regardé les résultats d’une étude sur 13 451 Américains de 51 à 75 ans dans le cadre de l’impact de la retraite sur la santé. Les gens étaient suivis entre 1992 et 2010. C’est ainsi qu’ils se sont rendu compte de l’effet du statut d’emploi dans le risque d’un accident cardiovasculaire. Le plus gros impact a lieu dans la première année qui suivait la perte d’un emploi.

Suite à plusieurs pertes d’emploi, on rejoint le risque donné par d’autres facteurs comme le tabagisme, le diabète de type 2 ou une haute pression sanguine.

C'était déjà connu, notamment les décés dans la première année de retraite, mais, par contre détester son travail serait encore plus nocif pour la santé qu'être au chômage !

- Un détecteur d'ARN portatif

Cette puce microfluidique permet la détection de micro-ARNs à très faible concentration en seulement 20 minutes. En réduisant considérablement le temps et la quantité d'échantillon nécessaire pour la détection, la puce ouvre la voie au diagnostic à un stade précoce de maladies telles que le cancer et la maladie d'Alzheimer.

 

Il y a aussi un capteur de molécules, associant sur une puce électronique un microcapteur d'acidité et une microélectrode métallique présentant sur sa surface une enzyme spécifique à la molécule recherchée (glucose, lactate, glutamate).

L'ElecFET (transistor électrochimique à effet de champ) repose sur une réaction chimique entre la biomolécule recherchée et une enzyme de la famille des oxydases capable de la dégrader. La surface de la microélectrode du dispositif présente une couche enzymatique spécifique de la molécule recherchée. Lorsque la molécule s'approche de l'électrode, l'enzyme la capture et la dégrade. Cette réaction produit du peroxyde d'hydrogène, mieux connu sous le nom d'eau oxygénée (H2O2). Le peroxyde est alors oxydé sur l'électrode grâce à une polarisation électrique adaptée, ce qui libère des ions hydroniums H3O+ et entraine une augmentation de l'acidité au voisinage de l'électrode. C'est ce pic d'acidité que le microcapteur de pH associé au dispositif détecte. Ainsi, en fonction de la chute de pH mesurée, l'ElecFET détermine la concentration de la molécule étudiée.

- Tefina, un spray de testostérone pour les femmes

Une heure avant l’acte – il s’agit d’être organisé – Madame devra se pulvériser ce gel à base de testostérone dans le nez. Une fois à l’oeuvre dans les voies nasales, les éléments actifs stimuleront l’excitation sexuelle et aideront même à atteindre l’orgasme.

Voir aussi Futura-Sciences.

 

- Les lève-tôt meurent à 11H, les lève-tard à 18h!

Ceux avec un génome A-A ont tendance à se lever une heure pleine plus tôt que ceux avec un génome G-G. Ceux avec une combinaison A-G se lèvent presque exactement à une heure située entre celles des deux autres groupes. (...) Les génomes A-A et les A-G sont morts en fin de matinée, juste avant 11h. Le génome G-G sont morts juste avant 18h... soit 6 heures de différence.

 

- Les effets néfastes des sels d'aluminium dans les vaccins

De plus en plus d’études semblent montrer que le métal ne se dissoudrait pas comme on le pensait dans l'organisme mais qu’il s’accumulerait dans le système nerveux central, causant une maladie rare appelée myofasciite à macrophages, une inflammation grave des muscles qui se traduit par des douleurs musculaires et articulaires et une forte fatigue, chez des personnes génétiquement prédisposées.

Les symptômes, étudiés chez 585 adultes, apparaissent en moyenne 11 mois après l’inoculation du vaccin, selon Romain Gherardi. Il estime qu'ils pourraient toucher jusqu'à 5 % de la population.

On peut se demander si des maladies neurologiques auto-immunes comme la sclérose en plaques ne seraient pas, elles aussi, liées à l'aluminium.

On disait pourtant pis que pendre de ceux qui accusaient ces additifs des vaccins ! On soupçonne aussi un rôle de l'aluminium dans l'Alzheimer.

- Un vaccin durable contre la grippe

Voir aussi Futura-Sciences.

- La grippe intestinale peut donner le diabète

 

- Le sucre favorise le cancer

La surconsommation de glucose chez des souris malades du cancer a augmenté de manière évidente l'expression d'une mutation du gène p53. Le gène p53 classique (i.e. non muté) a un rôle de réducteur des tumeurs. Par contre, de nombreux chercheurs pensent que ce même gène dans sa forme mutée est oncogène, c'est-à-dire qu'il favorise l'apparition du cancer. Cette caractéristique a été prouvée à la vue du nombre important d'expressions de p53 mutées retrouvées dans des tissus humains prélevés dans des tumeurs cancéreuses et récalcitrantes.

Les protéines p53 mutées, avec leur configuration différente, devraient faire partie de la cohorte de protéines éliminées par l'autophagie. Pourtant, ces protéines arrivent à contourner ce mécanisme et résistent à la destruction. Dans le cas de privation en glucose, l'autophagie devient plus efficace et permet la disparition d'un nombre plus important de protéines p53 mutées. Avec moins de ces mauvaises protéines p53, les cellules cancéreuses périclitent.

- Deux protéines anti-cancer découvertes chez le rat-taupe

Les rat-taupes nus se caractérisent par leur longévité exceptionnelle et le fait qu'ils n'ont jamais de cancer.

Les chercheurs ont identifié ce qui provoquait la mort subite des cellules cancéreuses : une protéine nommée IFN-bêta.

Cette fois, il s'agit d'un gène « p16 » qui va arrêter la multiplication des cellules après une certaine phase de multiplication. Ce gène réalise une action bien avant le gène p27 qui a le même rôle chez ce rat et chez les autres mammifères (dont nous).

- Lien entre production de neurones et cancer du sang

Des chercheurs de l'ULB identifient BCL6, un gène de cancer du sang, comme un facteur-clé de la différenciation des cellules nerveuses du cortex cérébral.

Ils ont ainsi observé que la suractivation de BCL6 dans ce modèle résultait en une transformation massive des cellules souches/progénitrices neurales en cellules nerveuses différenciées et fonctionnelles.

Cette découverte était surprenante, car le gène BCL6 est connu depuis de nombreuses années comme facteur déclenchant de certains lymphomes (tumeurs des cellules du sang).

Ils ont ainsi révélé que BCL6 agit comme un "interrupteur" moléculaire de la différenciation des cellules nerveuses, en "éteignant" l'expression de certains gènes d'une voie de signalisation importante appelée Notch, qui normalement bloque ou freine la différenciation. Ce phénomène de répression de l'expression génique, dite "épigénétique", permet ainsi aux cellules souches neurales d'échapper au bloc dépendant de Notch, et ainsi de se différencier de façon rapide et irréversible en cellules nerveuses.

On avait déjà vu qu'il y avait un lien entre gros cerveau et cancer mais c'est aussi l'occasion de constater que certains cancers s'expliquent par une contrepartie bénéfique (comme certaines maladies génétiques), raison pour laquelle ils n'ont pas été éliminés.

 

- L'autisme, une surproduction de protéines ?

La protéinogénèse, aussi appelée traduction de l'ARN messager, est le processus par lequel les cellules produisent les protéines.

Une nouvelle étude menée sur des souris a démontré que la production anormalement élevée d'un groupe de protéines neuronales, les neuroligines, entraîne des symptômes similaires à ceux observés chez les personnes souffrant de TSA. L'étude révèle également qu'il est possible de corriger les manifestations autistiques à l'aide de composés qui freinent la protéinogénèse ou de thérapies géniques ciblant les neuroligines.

Les neuroligines jouent un rôle important dans la formation et la régulation des jonctions synaptiques établies entre les cellules neuronales et le cerveau, en plus d'être essentielles au maintien de l'équilibre de la transmission d'informations d'un neurone à l'autre.

Les chercheurs ont découvert que la synthèse anormale de neuroligines provoque une hausse de l'activité synaptique, ce qui affecte l'équilibre entre l'excitation et l'inhibition synaptique des cellules cérébrales.

Nous avons prévenu les comportements autistiques chez les souris en diminuant la production d'un type de neuroligine en particulier et en empêchant les changements d'excitation des cellules.

C'est, là encore, en étudiant les mécanismes du cancer que l'effet sur le cerveau a été constaté. Ce serait un espoir de traitement de certaines formes d'autisme si c'était confirmé (ce qui serait très étonnant). Il y aurait aussi les gaz de voitures qui multiplieraient la prévalence de l'autisme par 3 !

- La dépression de la mère retarde l'apprentissage du langage

La dépression non traitée des mères peut prolonger de manière significative cet apprentissage, qui s'apparente plus à un réglage du cerveau sur le langage maternel qu'à une capacité réelle de communiquer.

- La socialisation améliore la myéline

Les chercheurs ont étudié le tissu du cerveau des souris socialement isolées. Il présente un déficit évident de gènes des cellules oligodendrocyte dans le cortex préfrontal. Cette région du cerveau est reconnue pour son rôle dans le comportement émotionnel et cognitif.

En fait, les cellules du cortex préfrontal contenaient moins d' hétérochromatine (une chromatine condensée), limitant l'expression des gènes. Les cellules de type oligodendrocyte semblent moins matures chez les animaux isolés, elles sont donc moins capables d'enclencher la fabrication de myéline.

La solitude est donc mauvaise pour le cerveau (qui est l'organe de l'interaction sociale) mais ce serait réversible puisque la resocialisation a rétabli une production normale de myéline.

- Le maternage influe sur l'expression et la méthylation des gènes

Le manque de soins maternels ou encore des agressions répétées durant la tendre enfance sont associés, à l'âge adulte, à divers problèmes de santé mentale telles l'anxiété et la dépression. Les travaux les plus récents dans le domaine montrent que l'effet psychologique et comportemental de ces conditions adverses passe par des changements sur le plan biologique: la privation de soins ou l'agression entraineraient une modification de l'expression des gènes due à la méthylation de l'ADN.

"Notre étude montre que, lorsque le développement psychologique du jeune est perturbé, il y a modification de l'expression de plusieurs gènes liés aux cellules immunitaires et au cortex préfrontal et que cette perturbation est à la source de problèmes d'agressivité observés à l'âge adulte".

Dans un premier temps, l'équipe de chercheurs avait établi, à l'aide de l'imagerie cérébrale, que des adultes qui avaient eu un haut niveau d'agressivité pendant l'enfance présentaient un faible taux de sérotonine dans le cortex orbitofrontal. La sérotonine est un neurotransmetteur jouant un rôle crucial dans le développement du cerveau et dans la modulation de l'agressivité.

Une partie de ces travaux, effectuée in vitro, a par la suite montré que cette faible production de sérotonine pouvait être causée par la méthylation de gènes associés à la production des lymphocytes T.

 

- Des nanoparticules contre la sclérose en plaque

Des nanoparticules couplées à un antigène spécifique ont réussi à arrêter une maladie équivalente à la sclérose en plaques chez des souris. Le procédé, qui consiste à reconfigurer le système immunitaire, pourrait également être appliqué à d’autres maladies auto-immunes, comme le diabète de type 1 ou certaines allergies.

Ces nanoparticules sont constituées de poly(lactide-co-glycolide) (ou PLG), un assemblage d’acides lactique et glycolique déjà validé par la Food and Drug Administration (FDA) et utilisé dans la plupart des sutures. Plongées une heure dans un bain chimique, elles s’imprègnent des antigènes caractéristiques de la myéline.

Ces nanoparticules de PLG sont ensuite injectées dans le sang des souris et transitent jusqu’à la rate, où elles sont avalées par les macrophages et considérées comme des cellules saines de l’organisme. Les antigènes sont présentés aux LT qui sont alors reconfigurés et épargneront les cellules de myéline.

Voir aussi New Scientist.

- A Grenoble, premiers tests de nanotechnologies sur des cerveaux humains en 2013

Ce laboratoire soutenu par le Commissariat à l'énergie atomique (CEA) et le CHU de Grenoble a obtenu cet été l'accord de l'Agence nationale de sécurité du médicament pour tester en 2013 des micro-puces implantées dans le cerveau humain. Objectif: traiter la maladie de Parkinson, la tétraplégie ou la dépression.

Le programme consiste à implanter à la surface du cerveau d'un tétraplégique un minuscule boîtier contenant des électrodes. Les micro-puces enregistrent l'activité cérébrale du patient et la transforment en mouvement par le biais d'un bras ou d'une jambe robotisés. Lorsqu'un handicapé pense à lever le bras, il émet des signaux électriques qui sont captés par le boîtier puis analysés par un logiciel, lequel active le bras ou la jambe articulés.

- Le parkinson causé par des protéines alpha-synucléines

L’alpha-synucléine est impliquée dans la libération de dopamine, notamment en interagissant avec diverses protéines participant à son transport et au franchissement de la membrane cellulaire. Des facteurs génétiques ou environnementaux peuvent causer un mauvais repliement de l’alpha-synucléine, qui prend une configuration tridimensionnelle inhabituelle et ne fonctionne plus normalement. Elle s’accumule alors dans le neurone, formant des dépôts nommés corps ou neurites de Lewy.

Un processus similaire pourrait être impliqué dans d’autres maladies dégénératives, telle celle d’Alzheimer, aussi associée à des protéines déficientes.

Ce seraient donc des maladies à prions.

 

- Les nanotubes protégeraient l'ADN de l'oxydation

- Des nanotubes de carbone pour réparer le tissu cardiaque

Les nanotubes de carbone sont sensibles au champ électrique, comme les cellules du coeur qui, en qualité de muscle, réagit à la stimulation électrique. Les cellules souches ayant incorporé les nanotubes de carbone sont devenues plus proches des cellules du myocarde puisqu'elles réagissent à une stimulation électrique. Elles peuvent donc être utilisées pour régénérer les tissus endommagés par une attaque cardiaque. Par ailleurs, cette technique de symbiose entre nanomatériaux et cellules souches, même si elle est encore loin de l'application clinique, pourrait être appliquée à d'autres types de tissus.

- Les bêta-bloquants ne servent plus à rien

Ils ont été utilisés pendant 40 ans alors qu'une étude sur 45 000 patients vient de montrer qu'ils ne servent à rien contre les risques d'arrêt cardiaque. En fait, ils sont efficace contre l'arythmie qui est plus rare désormais mais c'est quand même un exemple frappant du caractère non fiable de notre médecine soi-disant scientifique !

En fait, ils pourraient servir à effacer les souvenirs traumatisants, ou plutôt à rendre ces souvenirs moins traumatisants en les rappelant à la mémoire tout en atténuant la réponse émotionnelle.

L'analyse des résultats montre par ailleurs que l'effet du traitement a été plus grand chez les femmes que chez les hommes. "L'encodage des émotions de stress n'est pas le même selon le sexe, observe Joaquin Poundja. Les femmes se souviennent plus des détails de l'évènement stressant, alors que les hommes retiennent surtout son élément central. Le fait que l'amygdale gauche est plus activée chez les femmes explique peut-être cette différence. De plus, les hommes et les femmes réagissent différemment au propranolol, ce qui est peut-être un effet hormonal."

- Un pacemaker alimenté par les battements du coeur

Il y a aussi des écouteurs alimentés électrochimiquement par l'oreille interne (voir aussi Futura-Sciences).

 

- Des lunettes contre le "jet lag"

En émettant une lumière verte, ces lunettes permettraient de recaler son sommeil.

- Trop de lumière vive rend dépressif

Très schématiquement, l'exposition chronique à la lumière artificielle brillante élève les niveaux d'une certaine hormone de stress dans le corps. Il peut en résulter des performances cognitives diminuées et une dépression. L'étude a montré que des cellules particulières de notre oeil sont activées par la lumière vive et que cela affecte notre centre de gestion de l'humeur, de la mémoire et de l'apprentissage.

Les niveaux de cortisol (hormone de stress) étaient anormalement élevés. Un traitement au Prozac diminuait largement les symptômes : cela montre que c'est la dépression qui est bien à l'oeuvre.

- La lumière bleue pour tenir en éveil

Une émission continue de lumière bleue est aussi efficace que le café pour améliorer la vigilance au volant la nuit.

On sait que la lumière bleue augmente la vigilance en stimulant des cellules nerveuses spéciales situées sur la rétine, une membrane localisée au fond de l'œil: les cellules ganglionnaires de la rétine (CGR). Ces cellules sont en connexion avec des aires cérébrales contrôlant l'éveil. Leur stimulation par la lumière bleue induit l'arrêt de la sécrétion de la mélatonine, l'hormone responsable de la diminution de la vigilance la nuit.

Résultat: il est apparu que le nombre moyen de ces franchissements inappropriés était de 15 avec la lumière bleue, contre 13 avec le café et 26 avec le placebo.

Voir aussi Futura-Sciences et Sciences et Avenir. Sinon, la SNCF met des lumières bleues dans les gares pour éloigner les toxicomanes car elles rendent la visibilité des veines très difficile !

 

- Un poumon "on a chip"

Le dispositif poumon-on-a-chip est un clair, souple taille du pouce bloc de polymère perforé par deux canaux minuscules séparés par une fine membrane. L'air s'écoule à travers un canal, qui est bordée de cellules pulmonaires humaines, un liquide riche en éléments nutritifs qui agit comme un substitut du sang s'écoule à travers l'autre, qui est bordée de cellules des vaisseaux sanguins. Un vide appliqué à puce déplace les canaux de recréer la manière dont les tissus pulmonaires humains physiquement dilater et se contracter lors de la respiration.

L'étude, menée par l'Institut Wyss compatriote Huh Dongeun, mis l'accent sur l'œdème pulmonaire, une condition dans laquelle des caillots de sang et de fluides remplir les poumons. Elle peut être causée par une insuffisance cardiaque ainsi que les effets secondaires d'un médicament contre le cancer commun. Les chercheurs ont injecté le médicament contre le cancer dans le canal des vaisseaux sanguins comparables et constaté que les protéines plasmatiques fluides et le sang filtré à travers la membrane dans le canal d'air, semblable à des effets secondaires de ce médicament chez les patients.

Ceci a mené à deux découvertes surprenantes, selon une étude co-auteur et Wyss scientifique en chef du personnel Geraldine Hamilton. La première est que le système immunitaire, ce qui n'était pas représenté dans la puce, n'a pas été nécessaire pour provoquer l'effet secondaire de fuite comme cela avait été précédemment pensé. Deuxièmement, l'équipe a constaté que quand ils ont tourné sur le système de vide pour créer une respiration-comme des mouvements, la fuite s'est aggravée, un autre aspect inconnu de l'œdème pulmonaire.

Voir aussi Techno-Science et Futura-Sciences.

- Du cartilage par imprimante 3D

L’imprimante est couplée à une machine à électrofilage. Elle permet de générer des fibres extrêmement fines à partir d’une solution de polymères liquides. Ces lamelles de 400 µm d’épaisseur sont assemblées pour constituer l’équivalent du squelette de la structure, qui est poreuse. On passe les couches les unes après les autres dans une imprimante qui va remplir les trous avec un gel de chondrocytes récupérés dans les oreilles de lapin, avant d’empiler le tout pour obtenir la forme désirée.

Une semaine après, les cellules de cartilage étaient toujours vivantes, alimentées par des molécules contenues dans le gel. Plus intéressant : ce cartilage artificiel semble biocompatible. Injecté chez des souris, la transplantation a pris et au bout de huit semaines, il présente les mêmes propriétés et structures qu’un cartilage élastique naturel.

 

- Il monte 103 étages avec une jambe robotisée

Équipé d’une prothèse de jambe robotisée, un jeune Américain est parvenu à monter par les escaliers, les 103 étages de la tour Willis, l’un des plus grands gratte-ciels, en 53 minutes. Les mouvements de la jambe sont commandés par le cerveau via les terminaisons nerveuses restantes.

Si le jeune homme commande les mouvements de sa jambe artificielle avec la pensée, contrairement à ce que relatent de nombreuses sources, l’appareil ne nécessite pas l’implantation d’électrodes dans le cerveau. La prothèse est dotée de capteurs appliqués sur les muscles de la cuisse au niveau des terminaisons nerveuses.

En 2009, le chirurgien avait repositionné les nerfs de la jambe et les avait cousus au tendon lors de l’amputation.

 
 

Technologie


biotechnologies, informatique, robotique

 

- Un bio-bot en polymère et cellules de cœur de rat qui avance tout seul

Une minuscule structure souple recouverte de cardiomyocytes a été capable d’avancer grâce aux mouvements de contraction naturelle des cellules.

La structure de base a été créée par impression 3D. Il s’agit d’un rectangle d’hydrogel, appelé PEGDA, projeté en couches successives. Ce matériau souple a été choisi « pour imiter l’élasticité du muscle cardiaque du rat », indique l’étude, publiée en ligne dans les comptes-rendus scientifique de Nature. La surface de l’objet a ensuite été recouverte d’une couche de protéines de matrice extracellulaire qui a permis de fixer les cellules cardiaques. Ces dernières ont été extraites de cœurs de rats nouveaux-nés.

Les chercheurs ont laissé en culture les cardiomyocytes quelques jours, afin que celles-ci grossissent et se synchronisent au point d’observer spontanément un mouvement de contraction-rétraction. Du coup, la structure de polymère a commencé à s’incurver, entraînée par les mouvements des cellules.

Voir aussi Futura-Sciences.

- Un hélicoptère piloté par la pensée

- Des leds qui changent de couleur et d'ambiance

Philips vient de lancer une ampoule appelée "Hue", dont on peut régler la couleur avec son smartphone ou une tablette.

On peut augmenter le niveau de bleu pour nous tenir éveillé la journée ou au contraire le baisser pour se relaxer avant d'aller dormir mais aussi changer de couleur quand le téléphone sonne, etc.

Le système, qui coûte environ 200$, est livré avec trois ampoules de 50 watt et un hub sans fil.

 

- Un concurrent aux Google-glass

Equipée d'un microphone, d'un écouteur, d'une caméra, d'un GPS, de bluetooth et wifi, c'est un accessoire de téléphonie mobile.

- Un brevet Microsoft

Le brevet suggère que cette paire de lunettes pourrait afficher du texte, des images et du son. Ceci signifie que vous pourrez profiter des ralentis après une action pendant un match, avoir les paroles d’une chanson pendant un concert, ou avoir les statistiques d’un joueur qui entre sur le terrain.

Il faut également noter qu’il s’agit d’un brevet déposé en mai 2011.

 

- Des lunettes pour tourner les pages avec les yeux

Les lunettes à réalité augmentée mises au point par les chercheurs allemands du Comedd intègrent une puce CMos qui peut à la fois détecter les mouvements des yeux et transmettre des informations pour afficher un document. Destinées aux techniciens et aux chirurgiens, elles leur permettront de travailler et de consulter un manuel technique en tournant les pages grâce à leurs yeux.

« Malgré le fait que les lunettes Google par exemple aient une apparence plus stylisée, naviguer dans leur menu nécessite l’usage de joysticks, ce qui n’est pas le cas de nos lunettes. »

 

- Un système biométrique pour payer du bout des doigts

A Villeneuve d’Ascq et Angoulême, Auchan et Leroy Merlin testent un système de paiement par reconnaissance d’empreintes digitales ou du réseau veineux du doigt sans saisie du code de carte bancaire. Une technologie conçue par une start-up lilloise.

Le processus nécessite une démarche préalable d’enregistrement de la donnée biométrique auprès de sa banque. Dans le cadre du test, la Banque Accord, elle aussi actionnaire de Natural Security, sert d’établissement pilote.

Le client vient poser son doigt sur un boîtier d’enregistrement tandis que la carte bancaire est glissée dans un étui communicant. Ce dernier est en effet muni d’une batterie qui active une liaison par radiofréquence à champ moyen, soit une communication sans contact d’une portée de 1,50 mètre (plus long que le NFC).

Le boîtier d’enregistrement scanne et numérise l’empreinte digitale ou le réseau veineux pour en faire un « template ». Il le transfert par radiofréquence à l’étui puis à la carte. La donnée biométrique est ainsi stockée dans la puce de la carte bancaire. Il n’y a pas de base de données centrale ou de fichier d’empreintes gardé par la banque : chaque client stocke sur lui (sur sa carte) sa propre empreinte.

- Des puces RFID dans des capsules de bouteille

Le but est de déclencher une action quelconque (un morceau de musique) quand on débouche une bouteille !

 

- Recharger son mobile sur une plaque à induction

Partant du principe que le mobile était capable de se recharger via le système Qi, il a tenté de lui redonner de l’autonomie en le plaçant… sur une plaque à induction, du genre des plaques que l’on retrouve dans les cuisines modernes. Et croyez-le ou non, mais ça semble fonctionner.

Et pourtant, on ne pourra que tiquer sur ce procédé : le système d’induction présent dans les plaques est sans doute trop puissant pour le smartphone, et à terme, il ne devrait pas manquer d’interférer ses circuits et/ou parties métalliques. Moralité : comme le signale l’auteur de cette vidéo, n’allez pas tenter l’expérience chez vous !

- Un smartphone flexible en 2013 ?

- La tablette indienne à 25$

- Une "lampe" qui rend toute surface tactile

On avait déjà parlé de ce genre de système.

- Un jeu de Google à base de réalité augmentée

 

- Les imprimantes 3D

De nombreux projets d’imprimantes 3D fleurissent un peu partout. À Robotica, une bonne partie des solutions étaient représentées. Wasp, une start-up italienne a mis au point une série d’imprimantes 3D en bois au design et à la robustesse de qualité. Cette même société prépare une imprimante géante capable d’imprimer des objets de plusieurs dizaines de centimètres de large. Ce que fait déjà Objet 1000.

La NASA aussi utilise des imprimantes 3D laser pour les produits en métal.

Pour l'instant, c'est l'industrie qui intègre de plus en plus l'imprimante 3D mais se développent aussi toutes sortes de produits imprimés et le cinéma commence à l'utiliser. Enfin, on pourrait envoyer une imprimante 3D sur la Lune.

- Une imprimante 3D papier

En 2008, Mcor Technologies a dévoilé son incroyable imprimante 3D Matrix qui crée des objets à partir de ramettes de papier normal. C’était un moyen peu coûteux d’imprimer en 3D. Aujourd’hui, cette société a dévoilé un nouveau modèle, l’Iris, qui ajoute un peu de couleur à vos créations.

Comme la Matrix, l’Iris découpe et colle le papier couche après couche pour imprimer lentement votre objet en 3D. La couleur est introduite via un processus supplémentaire qui dépose l’encre uniquement sur les parties d’une page qui seront visible sur le modèle final.

- Le premier photomaton à impression 3D

Si vous vous êtes déjà voulu avoir une figurine miniature de vous-mêmes, ou d’un de vos proches, vous allez être heureux. Le premier photomaton à impression 3D va ouvrir au Japon avant la fin du mois.

Les miniatures se déclinent en 3 tailles : 10, 15 et 20 cm et coûtent l’équivalent de 210€, 315€ et 415€.


Voir aussi Futura-Sciences.

On pourra aussi imprimer le foetus lors d'une grossesse...

 

- L'impression 3D nano


Grâce à la technique dite electron beam induced deposition (EBID), on pourrait imprimer des molécules.

 

- Un robot humanoïde presqu'aussi agile que nous

Si l’homme est capable de se contorsionner, enjamber, ramper, sauter, pour passer les obstacles, la tâche est nettement plus ardue pour un robot. Adaptation, réflexion, capacités de mouvent, autant de défis à relever lorsque l’on conçoit un humanoïde. PET-PROTO, nouvelle version du PETMAN présenté l’année dernière, semble parfaitement à l’aise dans ce genre de situation.

Si c'était un humain, on dirait qu'il est un peur rouillé, pataud, pas très doué, mais cela pourrait être un humain, ce qui est déjà un exploit. Tout cela était bien plus difficile qu'on croyait (tout comme la traduction automatique) mais on finit par y arriver...

Voir aussi Futura-Sciences.

- Un système de pilotage automatique dans les embouteillages

Utilisant ses tous récents systèmes « Adaptive Cruise Control » et « Lane Keeping Aid », Volvo proposera d’ici 2014 un système de pilotage automatique lorsque vous êtes pris dans les bouchons, si tant est que vous ne rouliez pas à plus de 50 km/h. Le système permettra à votre voiture de suivre celle de devant.

Mais Volvo ne s’arrête pas là. Votre véhicule gérera aussi au mieux ses changements de vitesse pour vous garantir la plus faible consommation de carburant. Equipée de nombreuses caméras et radars, la voiture sera même capable d’éviter les obstacles. Bien sûr, le conducteur peut reprendre la main sur ce système à tout moment.

 

- Les conséquences des voitures autonomes

Les voitures sans conducteurs seront programmées pour obéir à la loi, ce qui signifie la disparition des agents de circulation et des gardiens de parking. Sans compter que la diminution du besoin en place de stationnement se traduira par moins de revenus pour les autorités locales et les exploitants de parcs de stationnement…

Les gens qui n’auront plus le contrôle de leur voiture n’auront plus besoin d’assurances. Alors que les accidents de la route envoient 2 millions de personnes par an à l’hôpital aux Etats-Unis, le véhicule autonome va réduire les consultations aux urgences comme dans les salles d’orthopédie. Les routes auront besoin de moins de panneaux de signalisation, de glissières de sécurité conçues pour les conducteurs humains. Les banlieues vont pouvoir s’étendre encore un peu plus loin. Les voitures conduiront seules les enfants à l’école et les mères, libérées, pourront réintégrer le marché du travail.

 

- Des drones pour livrer des médicaments dans les régions isolées

Drone et facteur à la fois ? La start-up californienne Matternet a imaginé cette solution pour pallier les manques des voies de communication. Elle va concevoir des appareils autonomes et programmables capables d’aller d’un point à un autre via un réseau de stations au sol.

Dans un premier temps, ces appareils, ressemblant au AR Drone de Parrot, doivent être capables de transporter de petits colis de deux kilos. Dotés de propulseurs à hélice, ils se déplaceront à 40km/h, de nuit comme de jour, par temps pluvieux ou venteux et à des températures extérieures situées entre 0 et 40°C. Le tout sur des distances de 10 km. Le projet nécessite donc de mailler un territoire donné de stations au sol servant en quelque sorte d’aéroports miniatures. Elles fonctionneraient grâce à l'énergie solaire.

Chaque engin est programmé pour arriver à telle ou telle station. Le drone embarque un GPS, un magnétomètre lui permettant de se poser et une série de logiciels de navigation développés en open source, ceux équipant les produits disponibles sur le site DIY Drones. L’équipe de Matternet est en train de développer son propre système d’exploitation, qui permetta d’avoir la main sur l’ensemble du réseau et utilisera la technique de modulation radio Ultra Wideband (UWB) comme système de communication sans fil.

Plus généralement, les drones devraient se généraliser dans la plupart des missions de surveillance éloignée. Pour l'instant on en attend un marché de plus de 400 milliards de dollars.

- Un avion supersonique

En arrivant à refroidir l'air entrant dans le réacteur de 1000°C à 150°C, on pourrait aller en Australie en 4H (en passant par l'espace). On constate ici qu'un avion d'ingénieur n'a pas de hublots !

 
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19 réflexions au sujet de « Revue des sciences décembre 2012 »

  1. Concernant l'impression 3D, on est loin du compte. Je l'utilise, mais c'est très médiocre, les matériaux utilisés sont chers et leurs propriétés mécaniques sont mauvaises, élasticité, résistances chimiques et mécaniques.

    Les états de surface sont aussi mauvais, ce qui est embêtant, sachant que les 2 mamelles de la mécanique sont le jeu et la friction, règles de base très primaires mais incontournables, sinon ça ne marche pas. Les protos 3D que je fais faire, je les fais reprendre à la main, polissage des surfaces, sinon ça vaut rien.

    Le numérique, c'est intéressant, mais ne rend absolument pas compte de toutes les contraintes physico-chimiques à respecter pour qu'un produit tienne la route.

    Il n'y a qu'a voir toutes les pièces contrefaites dans diverses industries, comme l'automobile, pour voir les risques majeurs à bricoler des pièces n'importe comment dans sa cuisine.

    Je peux vous garantir qu'il ne s'agit pas de produire une forme pour que ça tienne la route.
    Une pièce mécanique, c'est pas du théâtre numérique, c'est aussi un monde moléculaire avec ses contraintes inévitables.

    • Oui, mais il y a toutes sortes d'imprimantes 3D (il devrait y en avoir en métal aussi) et toutes sortes d'usages (papier, sable, etc.). Beaucoup de pièces doivent effectivement être finies à la main (polies) mais on n'est qu'au début (comme avec les Z80, Commodores et Amstrad).

  2. Sur les stratégies OGM. Il semble que les insectes se sont remis très sérieusement à attaquer le coton Bt alors que des stratégies d'échange de bonnes pratiques entre producteurs réussirait à éliminer presque complètement l'usage des insecticides. C'est que le coton Bt comme le maïs Bt 176 ou MON810 produisent des insecticides qui finissent par endurcir les prédateurs. On connait ce mécanisme depuis longtemps, par exemple avec le DDT et les sauterelles (j'ai vu un documentaire sur ce sujet en 1966 ou 67).
    Par contre, la stratégie OGM qui consiste à renforcer une plane contre un virus, comme le court noué de la vigne me semble correcte.

    • Les OGM sont pour l'instant un échec à cause de la vision court-termiste de Monsanto, cela ne veut pas dire que tous les OGM seraient forcément mauvais. Je ne me prononce pas pour le virus de la vigne mais les virus ont une fonction normalement, c'est une extension du génome, et il n'est pas sûr que s'en débarrasser soit sans conséquences (le contraire n'est pas sûr non plus mais, par exemple, le rhume a chez nous une action anti-cancer).

  3. "Nous sommes et nous ne sommes pas des animaux : nous sommes par nature "anature"."
    Voilà qui me fait penser à la théorie de la médiation de Jean Gagnepain. Je ne me suis pas vraiment fait une idée sur cette théorie, sauf qu'elle est présentée d'une façon qui ne me va pas, à savoir qu'elle se prétend radicalement scientifique, ce qui est un début d'aveuglement, mais qui ne présage pas de sa qualité ou non, mais plutôt d'un enthousiasme peut-être un peu trop fort.

    • Je ne connais pas mais l'idée que l'homme est anature n'a rien de nouveau et partagé aussi bien par l'existentialisme que le structuralisme. Il y a du vrai bien sûr mais il ne faut quand même pas trop pousser comme la plupart des féministes, il reste la part des corps même si la culture a sa propre logique contre-nature et historique. La théorie des 3 cerveau va un peu dans le même sens puisque basée sur l'inhibition du cerveau primitif mais jusqu'à un certain point les mécanismes de base de la peur ou de la faim (ou du sexe) restant effectifs.

  4. Au sujet du pouvoir, du trading, de la guerre :

    "Et les résultats de montrer que les taux quotidiens de testostérone étaient plus élevés les jours où les traders faisaient mieux qu'habituellement. Pour le scientifique, ces résultats confirment que la prise de risque est physiologique et pas seulement cognitive. John Coates estime par ailleurs le problème des traders "voyous" est que le mécanisme hormonal qui permet d'expliquer "l'effet de victoire" est pathologique, favorisant donc une "exubérance irrationnelle" et une prise de risque excessive."

    http://www.atlantico.fr/decryptage/neurologue-qui-explique-qui-se-passe-dans-cerveau-trader-qui-pete-plombs-512373.html

    • Oui, c'est intéressant, surtout le début, et qu'il insiste sur les finalités (le sens).

      "Toute réalisation humaine invite à se laisser porter par les éléments, puis à les mettre en scène et en résonance, enfin à leur donner une finalité".

      Ce qui est quand même curieux avec lui, c'est qu'il se donne une apparence fantasque signifiant qu'il a bien un grain mais qu'il n'assume pas du tout sa part de folie, se croyant obligé au contraire de renforcer sa normalité. Beaucoup de mathématiciens revendiqueraient leur singularité alors que d'autres ne sont que de ternes fonctionnaires, lui est plus schizophrène entre son image et son discours.

      • Sa réussite sociale et académique entrainant une ambition administrative et politique est peut être un frein pour constater les araignées au plafond qui font du vélo.

        Souvent, si l'échec et l'humour Buster Keaton qu'il produit n'est pas au RDV, alors l'hubris prend les commandes.

        Perelman semble assumer ce qui parait être un syndrome d'Asperger, il va cueillir des champignons dans les bois, activité très saine, somme toute.

    • On a dit ça aussi pour le Prozac qui cible également la sérotonine, il est certain que tout psychotrope peut faire basculer certains dans l'incontrôlable mais sa mère aussi était bien allumée, il y avait tout pour un délire à 2 qui n'aurait pas fait autant de morts si il n'avait pas eu des armes automatiques.

      La réaction immédiate de parents a été de mettre des armes dans le cartable de leurs enfants et ça n'a pas traîné qu'un gamin en a menacé un autre avec son arme...

      D'un autre côté, il faut rappeler qu'il y a aux USA (comme au Canada) de grandes étendues quasi désertes et que lorsqu'on est ainsi isolé, on peut comprendre le besoin d'avoir une arme. Le droit de porter une arme est cependant surtout défendu par la constitution pour armer le peuple et c'est ce qui fait que, s'il y a un effondrement, il y aura effectivement des milices armées.

      On peut analyser aussi cette tuerie comme un symptôme du catastrophisme des Preppers. Il y a une sorte de contamination à partir des risques réels d'effondrement systémique et de catastrophe climatique qui ne sont pas affrontés de façon effective, causant l'affolement d'une partie de la population, jusqu'à l'accès de folie de certains et, sans doute, le suicide de beaucoup d'autres, mesurant l'anomie d'un monde sans avenir.

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