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Chaque année, il y a un évènement scientifique particulier qui se démarque et est nommé « la découverte de l’année ».En 2014, la très réputée revue Science, en plus de révéler sa découverte scientifique de l’année,  a fait un palmarès des 9 finalistes des réalisations scientifiques les plus marquantes de 2014.  Ces réalisations n’auront peut-être pas des impacts à court terme dans notre quotidien mais elles ouvrent la porte à des avancées ou des espoirs plus importants. Les positions #10 à #8 présentaient la création de la coopération entre robots sans assistance humaine, la découverte de l’origine des oiseaux et un moyen de ralentir le vieillissement. Les positions 7 à 5 sont donc présentées ci-dessous. On y retrouve la création de puces électroniques neuromorphiques, la production de cellules pouvant guérir le diabète et une datation importante qui modifie ce qu’on croyait connaître de l’art rupestre.

POSITION 7: DES PUCES ÉLECTRONIQUES FONCTIONNANT COMME LE CERVEAU. L’idée de John von Neumann verra peut-être enfin le jour. Il y a près de 70 ans, le grand penseur d’origine hongroise a esquissé les bases de la conception des ordinateurs modernes, avec des unités de traitement, de mémoire et de contrôle séparés. Mais cette année, des ingénieurs informatiques d’IBM et d’autres sociétés ont déployé une alternative prometteuse: les premières puces neuromorphiques à grande échelle, conçues pour traiter l’information d’une manière plus proche des cerveaux vivants. Les puces basées sur l’architecture de von Neumann excellent dans la réalisation de séquences d’opérations logiques, telles que celles qui supportant les tableurs et traitements de texte. Mais les tâches qui intègrent de vastes quantités de données, tels que la vision, sont beaucoup difficiles à effectuer. Notre cerveau a une approche très différente. Les neurones, individuellement, communiquent avec des milliers de leurs voisines par le biais de signaux chimiques, permettant au cerveau de traiter beaucoup d’informations en parallèle. De plus, différentes régions du cerveau se spécialisent aussi pour une plus grande efficacité. Le réseau de 100 milliards de cellules reliées par 100 000 000 000 000 synapses du cerveau éclipse encore tous ce que les puces neuromorphiques peuvent rassembler. Mais la nouvelle puce TrueNorth d’IBM comprend 5,4 milliards de transistors et 256 millions de «synapses». De plus, la société travaille sur des carreaux multiples TrueNorths pour construire des réseaux plus complexes. Dans l’avenir, les processeurs neuromorphiques pourraient transformer des domaines tels que la vision de machine et la surveillance de l’environnement, l’intégration des données en temps réel provenant de capteurs du monde entier.

POSITION 6: DES CELLULES CULTIVÉES QUI PEUVENT GUÉRIR LE DIABÈTE Depuis la découverte de cellules souches embryonnaires humaines (CSEH), les chercheurs ont espéré les brandir contre la maladie. Cette quête a été désespérément lente. Pour plus d’une décennie, par exemple, les laboratoires du monde entier ont cherché à transformer des cellules CSEH en cellules de pancréas appelées cellules β. Ces cellules répondent à l’augmentation de la glycémie en produisant de l’insuline, une hormone qui permet aux cellules d’accumuler et d’utiliser le glucose. Il arrive qu’une attaque auto-immune détruise les cellules β d’un individu et conduise au diabète de type 1. Remplacer ces cellules par des cellules cultivées en laboratoire pourrait offrir une possibilité de guérison aux personnes victimes de cette attaque. Cette année, les chercheurs se sont plus que jamais attaqué à cet objectif et deux groupes de recherche ont publiés des protocoles pour la culture de cellules qui ressemblent à des cellules β humaines. Une approche fonctionne avec des cellules CSEH et possiblement avec des cellules souches pluripotentes reprogrammées qui peuvent être produites à partir des cellules de la peau du patient. La recette est complexe et il faut 7 semaines pour convertir des cellules souches en cellules productrices d’insuline. Mais les chercheurs peuvent produire plus de 200 millions des cellules β, assez pour traiter le patient. L’autre méthode prend six semaines et peut transformer la moitié des cellules CSEH initiales en cellule β. Pour utiliser ces cellules pour traiter le diabète de type 1, les chercheurs doivent trouver des moyens de les protéger de la réaction auto-immune qui a détruit les cellules β en premier lieu. Pendant ce temps, les cellules cultivées sur commande donnent aux scientifiques une occasion sans précédent d’étudier le diabète en laboratoire. Les chercheurs ont déjà commencé à comparer les cellules β fabriquées à partir de cellules de la peau de sujets sains avec celles fabriquées à partir patients atteints de diabète, en espérant d’identifier les principales différences.

POSITION 5: LES PREMIERS ARTISTES RUPESTRES RESITUÉS DANS LE TEMPS Pendant des décennies, les visiteurs se sont émerveillés face aux graffitis préhistoriques qui remplissent les grottes Maros sur l’île de Sulawesi, en Indonésie: mains négatives dépeintes dans la peinture rouge soufflée à la bouche, parmi avec des représentations des rares « porcs-cerfs » dans des tons de rouge et de violet. Cette année, ils ont une raison supplémentaire de s’émerveiller. Les scientifiques ont découvert que ces images, qu’on pensait avoir environ 10 000 années d’existence, sont en fait quatre fois plus vieilles ce qui en ferait les plus anciennes peintures de grottes de l’histoire. La découverte pourrait réécrire l’histoire d’une étape clé dans le développement de l’esprit humain. Les gens en Afrique ont gravé des motifs géométriques sur des morceaux d’hématite et sur des œufs d’autruche il y a 78 000 années. Mais l’art symbolique semblait émerger il y a entre 35 000 et 39 000 années en Europe, où les artistes ont peint des représentations vives de rhinocéros, de chevaux, de lions et de femmes, notamment à la grotte Chauvet en France. Certains archéologues ont fait valoir que l’explosion créative européenne reflète un nouveau bond dans les capacités humaines, mais d’autres pensaient que la capacité d’expression symbolique était déjà développée en Afrique, avant que les humains modernes aient quitté ce continent pour peupler le monde. Les nouvelles datations en Indonésie mettent donc fin au monopole de l’Europe sur l’art symbolique primitif. En mesurant la désintégration radioactive de l’uranium dans de petites excroissances semblables à des stalactites qui se formaient au-dessus des peintures, des chercheurs australiens et indonésiens ont constaté que le pochoir à la main le plus ancien est âgé d’au moins 39 900 années et les peintures d’animaux au moins 35 400. Si les chiffres sont exacts, ils suggèrent donc que les humains en Indonésie ont inventé l’art symbolique indépendamment des peintres rupestres de l’Europe ou que les humains modernes étaient déjà des artistes sophistiqués quand ils se sont dissipés à partir de l’Afrique il y a environ 60 000 ans.   Découvrez les positions #4 à #1 dans un article à venir. Pour connaître les positions #10 à #8 cliquez ici

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