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Le cerveau humain pourrait stocker 1 pétaoctet de données

La taille des synapses varie suivant le signal reçu.

La taille des synapses varie suivant le signal reçu. - Salk

L'être humain pourrait engranger une somme de données 10 fois plus importante qu'on le pensait jusqu'alors. Cette spécificité due à nos synapses pourrait d'ailleurs aider les informaticiens à concevoir des ordinateurs encore plus puissants.

Une petite bombe vient d’être lâchée dans le domaine des neurosciences. Une équipe du Salk Institute for Biological Studies vient de découvrir que le cerveau humain serait capable de mémoriser 1 pétaoctet de données. "Nos nouvelles mesures multiplient au moins par dix les estimations prudentes qui prévalaient jusque-là, c’est-à-dire que notre cerveau est dans le même terrain de jeu que le Web du point de vue du stockage d'informations", a déclaré Terry Sejnowski, le professeur qui a dirigé les recherches.

Une déclaration un tantinet exagérée : s'il est impossible de savoir la quantité totale d'informations stockées sur le Web, elle est immensément plus importante : les quatre géants que sont Google, Facebook, Amazon et Microsoft stockeraient à eux seuls... 1.200 pétaoctets de données. Mais 1 pétaoctet, c'est toutefois 1.000 fois la capacité d'un disque dur de PC moderne. De quoi stocker... bien des souvenirs !

La taille de nos synapses s'adapte en temps réel aux transmissions qu'elles reçoivent

Cette étonnante capacité de stockage serait due à une propriété étonnante des synapses, ces zones de contact qui assurent la liaison entre deux neurones. Jusqu'à maintenant, on croyait il n'existait que quelques tailles immuables de synapses. Or, surprise, les chercheurs en ont découvert 26 et abouti à cette découverte majeure : elles sont capables de changer de capacité et de taille en seulement quelques minutes. Elles s'adaptent ainsi en temps réel au signal et au nombre de transmissions qu’elles reçoivent, pouvant transporter beaucoup plus d'informations que ce que l'on soupçonnait et décupler ainsi notre mémoire. 

Pour aboutir à ces conclusions, l'équipe a du construire un modèle 3D de l’hippocampe d’un cerveau de rat, une structure commune à l’homme et qui appartient au système limbique. Elle joue un rôle pivot dans la mémoire et la navigation spatiale. Les chercheurs ont alors reconstitué le tissu du cerveau du rat à l’échelle nano-moléculaire à l’aide d’algorithmes et d’une microscopie de pointe. Et ont ainsi pu mesurer la taille des synapses.

Voir la vidéo de démonstration :

Cette découverte incroyable du cerveau pourrait révolutionner l'informatique. Car ces résultats pourraient en effet servir de modèle à des algorithmes de deep learning. Inspiré par le cerveau humain, le réseau neuronal ainsi obtenu rendrait les ordinateurs plus puissants et plus économes. Une belle promesse pour demain !

Amélie Charnay