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Les scientifiques voient ce que les participants à la recherche imaginent dans leur esprit

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Biologie des communications (2022). DOI : 10.1038/s42003-022-03137-x » largeur= »800″ hauteur= »530″>

On dit qu’une image vaut mille mots. Maintenant, des chercheurs japonais ont découvert que même une image mentale peut communiquer des volumes.

Dans une étude publiée ce mois-ci dans Biologie des communicationsdes chercheurs de l’Université d’Osaka ont révélé que la signification de ce qu’une personne imagine peut être déterminée à partir de son schéma d’ondes cérébrales, même si l’image diffère de ce que la personne regarde.

Lorsque nous voyons des images dans la vraie vie, que nous parlions à un ami, que nous regardions un film ou que nous regardions un magnifique coucher de soleil, notre cerveau absorbe cette information visuelle d’une manière qui peut être détectée par une technique appelée électrocorticogramme, qui détecte les schémas de activité électrique dans le cerveau. Ces modèles ne sont cependant pas gravés dans le marbre; ils peuvent être modifiés par ce à quoi nous prêtons attention ou imaginons à ce moment-là.

« L’attention est connue pour moduler les représentations neuronales des images perçues », explique l’auteur principal de l’étude Ryohei Fukuma. « Cependant, nous ne savions pas si imaginer une image différente pouvait également changer ces représentations. »

Pour tester cela, les chercheurs ont développé une nouvelle technologie en travaillant avec des patients épileptiques qui avaient déjà des électrodes implantées dans leur cerveau pour enregistrer et afficher les lectures d’électrocorticogramme des images qu’ils imaginaient. On a montré aux patients une image de la lecture en temps réel et on leur a demandé d’imaginer mentalement une image différente représentant un « paysage », un « visage humain » ou un « mot » (par exemple, penser à un visage humain tout en regardant divers types de images) pour contrôler la lecture.

Les scientifiques voient ce que les participants à la recherche imaginent dans leur esprit

« Les résultats ont clarifié la relation entre les activités cérébrales lorsque les gens regardent des images et lorsqu’ils les imaginent », explique Takufumi Yanagisawa, auteur principal. « Les lectures d’électrocorticogramme des images imaginées étaient distinctes de celles provoquées par les images réelles vues par les patients. Elles pouvaient également être modifiées pour être encore plus distinctes lorsque les patients recevaient une rétroaction en temps réel. »

Le temps nécessaire pour générer une distinction très nette entre l’image imaginée et l’image vue était différent pour imaginer un « mot » et un « paysage », ce qui pourrait avoir quelque chose à voir avec les différentes parties du cerveau impliquées dans l’imagination de ces deux concepts. .

« Nos résultats suggèrent qu’une image de lecture contrôlée par l’imagerie du sujet peut être déduite par un observateur utilisant cette technologie », explique Fukuma.

Les scientifiques voient ce que les participants à la recherche imaginent dans leur esprit

Compte tenu de la précision avec laquelle cette nouvelle technologie affiche des images qui existent dans l’esprit du sujet, une approche similaire pourrait être utilisée pour développer un dispositif de communication pour les patients gravement paralysés, tels que ceux atteints de sclérose latérale amyotrophique. Des dispositifs similaires déjà utilisés par certains patients atteints de cette maladie reposent sur le contrôle moteur, qui dégénère plus rapidement que l’activité corticale visuelle, de sorte qu’un dispositif basé sur l’imagerie pourrait être très précieux.


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