Après nous avoir appuyés pendant plus de dix ans, des resserrements budgétaires ont forcé l'INSMT à interrompre le financement du Cerveau à tous les niveaux le 31 mars 2013.

Malgré nos efforts (et malgré la reconnaissance de notre travail par les organismes approchés), nous ne sommes pas parvenus à trouver de nouvelles sources de financement. Nous nous voyons contraints de nous en remettre aux dons de nos lecteurs et lectrices pour continuer de mettre à jour et d'alimenter en contenu le blogue et le site.

Soyez assurés que nous faisons le maximum pour poursuivre notre mission de vulgarisation des neurosciences dans l'esprit premier d'internet, c'est-à-dire dans un souci de partage de l'information, gratuit et sans publicité.

En vous remerciant chaleureusement de votre soutien, qu'il soit moral ou monétaire,

Bruno Dubuc, Patrick Robert, Denis Paquet et Al Daigen






lundi, 11 janvier 2021
Faire l’effort d’apprendre de ses erreurs

C’est aujourd’hui que les enfants québécois du primaire retournent à l’école. Ils vont cependant le faire dans des classes qui, malgré le discours rassurant du ministre de l’éducation, sont souvent encore mal ventilées. Et ce, alors même qu’était publié la semaine dernière une lettre ouverte de 363 experts canadiens avec l’appui d’experts internationaux et d’autres professionnels implorant les décideurs de s’attaquer de front à la transmission de la COVID-19 par les aérosols en suspension dans l’air des espaces mal ventilés avec une forte densité de personnes, ce qui correspond malheureusement assez bien à nombre de classes de nos écoles primaires. Tout cela dans le climat anxiogène de la pandémie accentué récemment par le couvre-feu imposé par un gouvernement très prompt à faire porter le blâme sur les individus, avec la fragilisation de la santé mentale de plusieurs qui s’ensuit, que de reconnaître ses propres cafouillages (par exemple sa position pas si lointaine pour le moins assez tiède sur le port du masque, pourtant déjà reconnu à l’époque comme la mesure barrière numéro un).

Il arrive souvent que l’ignorance (ou l’incompétence) débouche sur un constat d’impuissance qui incite à blâmer les individus au lieu des causes structurelles qui les affligent. On peut penser ici bien sûr aux personnes vivants en situation de pauvreté dans un système économique conçu pour faire de l’argent avec de l’argent, et donc pour garder par définition ceux qui n’en ont pas dans la précarité. Un autre exemple m’est venu d’une amie qui enseigne le français au collégial. Elle me racontait récemment que plusieurs de ses collègues, devant les étudiant.es faibles en français, avaient tendance à jeter l’éponge et à les considérer comme des cas individuels irrécupérables. Or mon amie et d’autres professeurs pensent au contraire qu’il est possible d’aider ces étudiant.es qui font beaucoup de fautes d’orthographe et de syntaxe, notamment en s’inspirant de travaux en sciences cognitives.

Mon amie me disait montrer par exemple à ses étudiant.es la fameuse étude sur le gorille invisible dont je lui avais parlé il y a longtemps. Elle cherchait par là à les convaincre que si on ne porte pas sélectivement attention à la recherche de fautes d’orthographes par exemple en se relisant, elles peuvent être nombreuses à rester « invisibles » pour nous. Mais lors de son appel téléphonique récent, mon amie cherchait des conseils plus généraux à donner à ses étudiant.es et qui découleraient de ce que les sciences cognitives contemporaines ont à dire sur l’apprentissage. En lien avec le début de cet article, je pourrais bien sûr rappeler l’importance de l’absence de stress dans l’ambiance général de la classe. Mais si j’avais à donner un conseil vraiment de base, ce serait peut-être simplement de toujours commencer par se rappeler que notre cerveau est plastique, qu’on peut renforcer nos synapses qui forment l’engramme de nos apprentissages. C’est en tout cas ce que montrent les travaux d’une autre femme remarquable, la psychologue américaine Carol Dweck, dont j’avais déjà parlé rapidement en évoquant quelques grands principes pour mieux comprendre le cerveau humain.

Ses études du milieu des années 2000 ont montré que le seul fait d’expliquer à des jeunes de 5e année du primaire que leur cerveau peut développer de nouvelles habiletés avec la pratique et l’effort a des effets positifs sur leur apprentissage futur. Ces jeunes plus conscients de la plasticité de leur cerveau développaient une meilleure attitude après des erreurs ou des échecs. Cela devenait possible pour eux d’envisager améliorer leur français écrit, par exemple, en changeant des choses dans leur cerveau. Et ça avait aussi pour effet que leur motivation était plus forte pour maîtriser ces nouvelles compétences.

Pour Dweck, cette conception évolutive de nos capacités d’apprentissage, qui correspond à la souplesse neuronale sous-jacente, doit remplacer une conception implicite très répandue où notre intelligence est vu comme quelque chose de fixé d’avance, quelque chose qui nous est donné à la naissance et qu’on va même tenter de quantifier avec un quotient intellectuel. Et ça c’est un frein majeur pour la curiosité, la motivation et l’apprentissage. Dweck et son équipe l’ont bien démontré en suivant par exemple les performances scolaires de plusieurs centaines d’élèves dont certains avaient une conception fixiste de l’intelligence et d’autres une conception évolutive d’une intelligence qui peut changer avec la pratique (« growth mindset versus fixed mindset », pour le dire comme Dweck).

Au début du suivi, les performances en mathématiques des élèves fixistes et évolutifs étaient comparables. Mais lorsque les difficultés d’acquisition des notions sont devenues plus ardues, les évolutifs ont surpassé leurs camarades fixistes. Le fait de s’être focalisés sur l’apprentissage, l’effort et la persévérance, dans une logique de transformation graduelle, avait porté ses fruits.

On sait que des conditions adverses durant les premières années de vie peuvent amener des retards d’apprentissage, par exemple. Mais reste que l’intelligence, « whatever that means », n’est pas quelque chose qui est fixé d’avance et peu importe d’où l’on part, on peut apprendre et s’améliorer durant toute notre vie.

Mais comme société, on part de loin, justement. Parce que beaucoup de gens pensent encore notre cerveau comme le hardware d’un ordinateur. Et que nos connaissances, on les acquiert comme s’il existait des choses extérieures que nous saisirions pour les stocker dans notre tête, comme sur un disque dur. Alors que les sciences cognitives ont montré qu’un animal  n’a pas le choix de modifier la structure elle-même de son cerveau en fonction des valeurs positives, négatives ou neutre qu’on attribuait inévitablement aux êtres et aux choses.

Quand les gens ignorent ces notions de base cependant et qu’on leur dit qu’à tout moment, leur cerveau est en train de se changer lui-même, ça leur paraît difficile à croire ou à comprendre. C’est pour cette raison qu’il faut toujours se remettre dans une perspective évolutive et rappeler que nos neurones sont des cellules vivantes, donc des entités autopoïétiques, c’est-à-dire un réseaux complexe toujours en train de s’autoproduire. À ce moment-là, au contraire, ça tombe sous le sens que notre système nerveux soit modifiable.

Ça nous rappelle aussi la motivation inhérente d’un organisme vivant pour connaître le monde en l’explorant activement. Et l’idée que l’histoire de vie d’un corps particulier, même jeune comme un enfant, va faire en sorte qu’il va être motivé à aller vers ce qui semble « faire du sens » pour lui. C’est ce que des gens en sciences cognitives appelle l’engagement actif d’une personne et qui doit être au cœur de l’apprentissage. Il faut que les petits comme les grands aient envie d’apprendre certaines choses, qu’ils aient une motivation intrinsèque qui les pousse à l’action. Et non parce qu’ils y sont contraints par un intervenant ou par une force extérieure. À ce compte-là, bien des programmes qui présentent la matière à apprendre comme une suite de contenus sans liens entre eux ne vont pas dans la bonne direction. Et à l’opposé, c’est cette motivation qui part des élèves qu’on essaie de retrouver dans les démarches d’éducations alternatives de type Montessori ou autres.

* * *

J’avais déjà signalé avant les Fêtes que les navigateurs ne supporteront plus les animations faites en Flash à partir du 31 décembre prochain, tel que mentionné par exemple ici ou , Et comme c’est le cas des animations du Cerveau à tous les niveaux, j’ai entrepris de faire convertir toutes les animations du site en format vidéo afin de ne pas perdre cet aspect original du Cerveau à tous les niveaux. Je voulais juste vous signaler que bien que non encore terminée, cette opération va bon train et l’on espère la compléter dès que possible.

Non classé | Pas de commentaires


lundi, 21 décembre 2020
Un ebook gratuit sur le cerveau et l’intelligence artificielle

L’intelligence artificielle gagnerait à s’inspirer davantage du cerveau. C’est du moins la conviction de Matthieu Thiboust, auteur du ebook « Insights from the brain : The road towards Machine Intelligence » sorti en avril dernier. Thiboust est chercheur en intelligence artificiel (IA). Fasciné par les neurosciences, il s’est tapé livres après livres sur le sujet pendant des mois et en a fait une synthèse fort bien présentée dans ce ebook gratuit (mais en anglais) destiné à ses collègues. Il voudrait en effet que davantage de ceux-ci s’intéressent plus directement aux avancés de nos connaissances sur le cerveau pour s’en inspirer dans leurs travaux. Comme il le dit lui-même, l’évolution a eu des millions d’années pour explorer ce qui marche et ce qui ne marche pas en termes de réseaux capables d’apprendre et de raisonner. L’IA peut donc faire ses propres essais et erreurs (ce qui pourrait être long…), mais elle peut aussi s’inspirer de l’organisation neuronale dans notre cerveau (et probablement avancer plus vite ainsi). C’est de toute façon ce que fait depuis des décennies l’approche connexionniste de l’apprentissage machine (« deep learning »), avec justement des succès assez remarquables. Mais Thiboust tente de montrer que d’autres intuitions pourraient sans doute surgir si la communauté de l’IA regardait davantage du côté des neurosciences. C’est en tout cas le travail remarquable qu’il a de son côté réalisé dans cet ouvrage. (suite…)

Au coeur de la mémoire | Pas de commentaires


lundi, 14 décembre 2020
Percée majeure dans notre compréhension du repliement des protéines

Le 30 novembre dernier, les résultats d’une compétition de prédiction de la structure des protéines appelée « CASP » (Critical assessment of structure prediction) ont été rendus publics. À chaque deux ans, une centaine d’équipe dans le monde tentent de découvrir à l’aide de logiciels la structure tridimensionnelle de certaines protéines que l’on a réussi à identifier par d’autres moyens expérimentaux. Depuis 2006, les taux de succès de ces logiciels oscillaient entre 30 et 40%. Puis, en 2018, le logiciel AlphaFold de la branche Deep Mind de Google, qui utilisent les réseaux de neurones artificiels (le fameux « deep learning »), a fait une entrée fracassante dans la partie avec un taux de succès de près de 60% ! C’est la même approche que Deep Mind avait déployé dans son logiciel AlphGo qui avait battu en 2016 le champion du monde du jeu de Go. Or les performances d’AlphaFold(2), la version 2020 du logiciel, lors de la compétition de cette année marquent, selon certains, un tournant majeur dans l’un des plus grands défis de la biologie puisque le logiciel a décrit la structure tridimensionnelle des protéines avec un taux de succès médian de 92% pour l’ensemble des protéines soumises et de 87% pour les protéines dont la structure était jugée comme étant particulièrement difficile à résoudre ! Est-ce le début d’une nouvelle ère ? C’est ce qu’affirment en tout cas certaines personnes qui travaillent dans le domaine. (suite…)

Non classé | Pas de commentaires


lundi, 7 décembre 2020
Neuroscientifically Challenged : un site web riche et varié sur les neurosciences

Dans mon billet sur la synapse chimique il y a deux semaines, j’avais mis deux hyperliens vers des pages d’un site web racontant l’histoire des travaux fondateurs en neuroscience de Charles Sherrington et Otto Loewi. J’avais alors parcouru rapidement ce site et m’étais mis une note d’y retourner car il avait l’air bien. Je viens d’y aller à nouveau et il n’est pas seulement bien, il est très pédagogique et d’une grande richesse ! Alors permettez-moi en quelques lignes de vous présenter le travail de Marc Dingman sur son site Neuroscientifically Challenged. (suite…)

Non classé | Pas de commentaires


lundi, 30 novembre 2020
Comment nos neurones intègrent tous les signaux qui leur parviennent 

J’ai décrit un peu la semaine dernière les circonstances qui ont entouré la mise en évidence progressive de la synapse chimique durant la première moitié du XXe siècle. Et je terminais en disant que je reviendrais plus tard sur d’autres découvertes des années 1950 qui ont enrichi notre compréhension de la communication entre nos cellules nerveuses. C’est donc ce que je ferai aujourd’hui en repartant de la synapse et en exposant brièvement ce que certains ont décrit comme un « exploit remarquable de l’évolution », le fait qu’un neurone soit capable d’intégrer à tout moment la multitude de messages qu’il reçoit des autres neurones et de les retransmettre à d’autres cellules nerveuses. (suite…)

Non classé | Pas de commentaires