Brett Kagan, qui a dirigé la recherche publiée mercredi dans la revue Neuron, a déclaré à l’AFP que ses découvertes ouvraient la porte à un nouveau type de recherche où les neurones pourraient un jour être utilisés comme processeurs d’informations biologiques, en complément des ordinateurs numériques.

« Ce qu’une machine ne peut pas faire, c’est apprendre quelque chose très rapidement. Si vous avez besoin d’un algorithme d’apprentissage automatique pour apprendre quelque chose, vous avez besoin de milliers d’échantillons de données », explique-t-il.

« Mais si vous demandez à un humain ou dressez un chien, un chien peut apprendre un tour en deux ou trois essais. »

Les neurones sont les éléments constitutifs de l’intelligence chez tous les animaux, des mouches aux humains.

Kagan, scientifique en chef du laboratoire cortical basé à Melbourne, a tenté de répondre à la question de savoir s’il existait un moyen d’exploiter l’intelligence inhérente des neurones.

Pour mener à bien leurs expériences, Kagan et ses collègues ont prélevé des cellules de souris sur des cerveaux embryonnaires et des neurones humains sur des cellules souches adultes.

Ils les ont ensuite cultivées sur une série de microélectrodes capables de lire leur activité et de les stimuler. L’expérience impliquait un groupe d’environ 800 000 neurones, à peu près la taille du cerveau d’une abeille.

Dans « jeu », un signal est envoyé de la gauche ou de la droite du tableau pour indiquer où se trouve la balle, et « DishBrain », comme l’appellent les chercheurs, renvoie un signal pour déplacer la palette, dans un compteur simplifié. -version gratuite de Pong.

– ‘vivant, mais inconscient’ –

L’un des principaux obstacles est de savoir comment « enseigner » les neurones.

Dans le passé, il a été proposé de leur administrer des injections de dopamine, l’hormone du « bien-être », pour récompenser la bonne action – mais cela a été très difficile à réaliser dans la pratique d’une manière sensible au temps.

Au lieu de cela, l’équipe s’est appuyée sur une théorie appelée « principe de l’énergie libre » inventée par l’auteur principal de l’article, Karl Friston, il y a plus de dix ans, selon laquelle les cellules sont conçues pour minimiser l’incertitude dans leur environnement.

Lorsque les neurones réussissent à faire frapper la balle par la raquette, ils reçoivent un signal électrique « prévisible » qui correspond au succès. Mais lorsqu’ils manquent, ils reçoivent des signaux électriques aléatoires ou « inattendus ».

« La seule chose que les neurones peuvent faire est de s’améliorer en essayant de frapper la balle pour garder le contrôle et la prévisibilité de leur monde », explique Kagan.

L’équipe pense que DishBrain est un être sensible – qu’ils définissent comme étant capable de détecter et de répondre aux informations sensorielles de manière dynamique – mais trace une ligne en l’appelant « conscient », ce qui implique une conscience de l’existence.

DishBrain a même essayé une autre tâche : un jeu de dinosaures qui apparaît dans Google Chrome lorsqu’aucune connexion Internet n’est trouvée, et les premiers résultats ont été encourageants, dit Kagan.

Pour leurs prochaines étapes, l’équipe prévoit de tester comment l’intelligence de DishBrain est affectée par les drogues et l’alcool – bien que Kagan lui-même soit le plus enthousiasmé par la possibilité d’un avenir informatique biologique basé sur cette découverte fondamentale.

« Cela fait des neurosciences puissantes et passionnantes », a déclaré Tara Spiers-Jones du Center for Discovery Brain Science de l’Université d’Édimbourg, qui n’a pas participé à la recherche.

« Ne vous inquiétez pas, alors que ces plats neuronaux peuvent changer leur réponse en fonction des stimuli, ils ne sont pas une intelligence de style SciFi dans un plat, ce sont des séries de réponses simples (bien qu’intéressantes et scientifiquement importantes) », a-t-il ajouté.