- Les synapses, et non les neurones, jouent le rôle principal dans la mémoire de travail.
- Pour simplifier l’analyse des réseaux neuronaux, les premières études considéraient les neurones comme « fixes », occultant ainsi la plasticité synaptique.
- Des chercheurs de l’Université de Columbia ont actualisé la théorie en incluant la dynamique synaptique et neuronale.
- Ils ont découvert que la dynamique synaptique peut moduler le comportement global des réseaux neuronaux, accélérant ou ralentissant l’activité neuronale.
- Un nouveau comportement, appelé « chaos figé », a été identifié, où les synapses créent des schémas fixes d’activité neuronale, potentiellement cruciaux pour la mémoire de travail.
- Ce modèle est encore perfectible : les neuroscientifiques souhaitent dorénavant intégrer certaines propriétés biologiques du cerveau pour le rendre plus réaliste.
Avec et sans plasticité
Pour simplifier les choses, les premières études dans ce domaine considéraient que les réseaux neuronaux étaient dépourvus de plasticité. Elles supposaient que la connectivité synaptique était fixe. Les chercheurs analysaient donc comment cette connectivité façonnait l’activité collective des neurones. Bien qu’elle ne soit pas réaliste, cette approche a permis de comprendre les principes de base de ces réseaux et leur fonctionnement.
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La dynamique synaptique devient importante
Les chercheurs ont constaté que lorsque la dynamique synaptique et la dynamique neuronale se produisent à une échelle de temps similaire, la dynamique synaptique façonne grandement le comportement global d’un réseau neuronal. Leurs analyses ont également montré que la dynamique synaptique peut accélérer ou ralentir la dynamique neuronale, et donc renforcer ou supprimer l’activité chaotique des neurones.
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Le défi scientifique de notre étude consistait à traduire cette intuition en équations et en résultats.