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La synchronie neuronale : une solution au problème du temporal binding dans l approche scientifique de la conscience.

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1 La synchronie neuronale : une solution au problème du temporal binding dans l approche scientifique de la conscience

2 Conscience Champ Psychologie/Philosophie Neuroscience/ technologie Champ scientifique – conscience = processus neurobiologique/structure du cerveau – PROBLEME - comment élaborer une science de la conscience?

3 Théorie scientifique de la conscience Problèmes : expliquer l intégration de plusieurs systèmes ( sensoriel, mémoire, moteur, etc) intégration émergence de la conscience comment sélectionner des informations ?

4 Binding : Théorie et conscience 1- Crick - Koch : propose une théorie du binding pour expliquer consc. sensoriel 2- Damasio : conscience dun contenu mental = liaison d info distribuées dans le cerveau Newman - Baars : système Thalamo-cortical impliqué dans le « work-space »

5 Perception de lenvironnement Arousal : activation de différents modules non-spécifiques Segmentation : répartition des tâches et intégration Selection : contrôle de laccès à la conscience (attention) Working memory : « espace de travail » de la conscience

6 Un exemple : le traitement de linformation visuelle Un traitement en parallèle Différents niveaux de traitement Comment relier ces différents modules ?

7 Le Binding Problem Binding problem Tag des différentes assemblées neuronales Distinction des différents objets Sélection des éléments pertinents Une solution proposé : la synchronie neuronale à plusieurs niveaux

8 Hypothèse du temporal binding Hypothèse théorique - neurones qui répresentent le même objet ont un pot.action avec une synchronie temporelle de millisecondes. Sélection de neurones activés par un même object. Temporal Binding peut expliquer conscience ( Crick/Koch) hypothèse thèorique

9 OBJECTIF Démontrer que le temporal binding est un pré requis pour l émergence de la conscience

10 Plusieurs échelles : entre 2 neurones Enregistrement unitaire

11 Plusieurs échelles : entre 2 neurones Corrélation croisée

12 Plusieurs échelles : potentiels de champ locaux Utilisation délectrodes intra-craniennes Respiration, synchronie

13 Plusieurs échelles : potentiels de champ locaux Plusieurs synchronies Raster-plots et fluctuations de lactivité moyenne

14 Plusieurs échelles : vastes aires Utilisation de lélectro-encéphalographie (non invasive) Sommeil (BF) Augmentation dénergie après 300 MS

15 La synchronie et le traitement de linformation visuelle chez le chat anesthésié Gamma band (20-80 Hz) Fenêtre de coïncidence de 10 ms Synchronie chez de nombreuses espèces, éveillé ou non Hz Hz

16 Synchronie et arousal : expérience Simulation de létat éveillé par excitation de la formation réticulée Stimulus visuel Enregistrements dans le cortex strié droit et gauche

17 Synchronie et arousal : résultats Asynchronie Synchronie à létat éveillé entre les aires visuels Recrutement et répartition

18 Synchronie et sélection : expériences/résultats Enregistrements de contrôle pour stimulus droit et gauche Rivalité entre les 2 stimuli Sélection de laire associée la plus synchrone

19 Synchronie et action : expérience Stimulation de deux points distincts de la zone impliqué dans le mouvement oculaire Stimulation séparée : contrôle

20 Synchronie et action : résultats La synchronie totale ou le décalage induisent une variation dans lamplitude du mouvement oculaire Intervention de la synchronie dans les sorties motrices Stimulations en 1 et 2 synchrone décalé de 5 ms

21 Lexpérimentation chez lhomme Chez lanimal Chez lanimal Problème de la conscience Problème de la conscience Possibilité de mesure invasive Possibilité de mesure invasive Chez lhomme Chez lhomme Conscience indiscutable Problème de mesure (éthique) Possibles mesures intra cranienne (ex.: épileptiques)

22 La synchronie à tous les niveaux de la conscience Conscience Arisal Segmentation Sélection Working Memory NCC = Neuronal Correlate of Consciousness

23 Dautres rôles Mémoire à long terme et potentialisation neuronale

24 Mais…….. Intervention de résonance et de détection des coïncidences encore méconnues Nécessité de construire des modèles pouvant traiter de si grandes quantités dinformation en parallèle


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