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Les cerveaux miniatures cultivés dans un laboratoire présentent une activité remarquablement similaire à celle des cerveaux de bébés prématurés. Cela dissipe l’idée que les cerveaux humains doivent se développer dans l’utérus ou être connectés à d’autres organes pour fonctionner.

Des mini-cerveaux qui fonctionnent comme des vrais

Les scientifiques tentent depuis longtemps d’élaborer des modèles réalistes de cerveaux humains afin de mieux comprendre le fonctionnement de nos cerveaux et de faciliter la mise à l’essai de nouveaux traitements pour les troubles neurologiques.
Cependant, jusqu’à présent, nous supposions que ces modèles ne pourraient pas recréer les connexions sophistiquées trouvées dans les vrais cerveaux. «Nous avions précédemment supposé que le cerveau humain avait besoin de l’apport d’autres organes et de l’utérus de la mère pour grandir», déclare Alysson Muotri de l’Université de Californie à San Diego.
Muotri et ses collègues ont mis au point un nouveau moyen de créer des modèles de cerveau à partir de cellules souches pluripotentes. Ils ont ajouté des facteurs de croissance spéciaux et d’autres produits chimiques pour faire en sorte que les cellules souches se développent en différents types de cellules cérébrales qui s’assemblent ensuite spontanément en structures analogues à celles du cerveau.

Ils commençaient à produire des ondes cérébrales 

Chaque cerveau artificiel a atteint environ un demi-centimètre de diamètre en 10 mois. En utilisant de minuscules électrodes pour mesurer l’activité électrique, les chercheurs ont découvert qu’ils commençaient à produire de simples ondes cérébrales vers deux mois environ.
Au fil du temps, ces ondes cérébrales sont devenues plus complexes, ce qui suggère que les cellules individuelles du cerveau commençaient à communiquer entre elles et à former des réseaux.
Les chercheurs ont découvert que l’évolution de ces ondes cérébrales ressemblait au développement précoce du cerveau humain. Les schémas des ondes cérébrales se sont développés de manière similaire dans le temps à ceux de 39 bébés prématurés nés avant 28 semaines de gestation et suivis à l’aide d’enregistrements cérébraux par électroencéphalogramme (EEG).
Ces mini-cerveaux sont les premiers modèles à afficher une activité cérébrale semblable à celle de l’homme, mais il est peu probable qu’ils soient conscients ou puissent effectuer des activités mentales complexes, dit Muotri.

Tester ces mini-cerveaux

Son équipe teste maintenant s »ils peuvent apprendre des tâches très basiques. «Notre première expérience consistera à savoir si ces réseaux peuvent changer à partir d’un stimulus», explique Muotri. « S’ils le font, nous serons sur la bonne voie. »
Cette recherche a été publiée dans Cell Stem Cell,
Source : New Scientist
Crédit photo : Piaxabay