Les dégâts causés au cerveau par un effet de souffle

Depuis plusieurs décennies, des engins explosifs artisanaux sont utilisés de manière intensive dans les zones de conflits et leur explosion donne lieu à l'apparition de lésions cérébrales traumatiques graves chez les populations civiles et militaires. Pourtant bien connue de la médecine militaire, le blast (effet de souffle) est un processus encore très mal compris et fait l'objet de nombreux débats au sein de la communauté scientifique. Une collaboration belgo-américaine impliquant un chercheur de l'Université de Mons et un laboratoire de l'Université d'Harvard vient de révéler le mécanisme cellulaire permettant la propagation des forces transmises au cerveau par l'onde de choc.

Depuis la description des effets de la poudre noire au XIVe siècle et du "vent du boulet" au XVIe siècle, les pathologies neurologiques liées aux explosions n'ont jamais cessé d'être un sujet préoccupant chercheurs et cliniciens. Pourtant, alors que les mécanismes physiques d'une explosion ont été bien décrits (onde de surpression statique, onde de surpression dynamique et effet thermique), le mécanisme cellulaire permettant la transmission de l'onde de choc dans les tissus du cerveau pose encore beaucoup de questions.

Lors d'une explosion, les lésions cérébrales sont la conséquence du mouvement des tissus cérébraux qui subissent des phénomènes d'accélération et de décélération rapides liés au passage de l'onde de choc. L'hypothèse la plus répandue repose sur la formation de déchirures microscopiques de la membrane des cellules neuronales en réponse aux phases d'étirement et de compression du cerveau, qui finissent ensuite par tuer les cellules du cerveau.

Afin de comprendre le mécanisme de formation et de propagation de ces lésions, Sylvain Gabriele, chercheur au laboratoire Interfaces & Fluides Complexes de l'Université de Mons, a développé en collaboration avec le groupe de Kevin Kit Parker de l'Université d'Harvard une approche pluridisciplinaire pour étudier en laboratoire les effets de souffle à l'échelle cellulaire. D'une manière particulièrement originale, ces chercheurs ont développé différents outils expérimentaux (pinces magnétiques, étireur à grande vitesse, etc.) qui permettent de reproduire fidèlement sur des tissus cérébraux les contraintes mécaniques et biochimiques exercées par le souffle d'une explosion.

Ces travaux, qui viennent d'être publiés dans la revue américaine PLoS ONE, ont permis d'identifier le mécanisme cellulaire qui déclenche l'apparition de lésions de cisaillement (lésions axonales diffuses) de la substance blanche et expliquent le mode de propagation des forces transmises au cerveau par l'explosion. Les résultats obtenus montrent que les protéines transmembranaires de type intégrine jouent un rôle crucial dans la propagation des contraintes et remettent en cause l'hypothèse classique de rupture de la membrane cellulaire qui ne semble pas être une étape nécessaire à la formation des lésions. Ces travaux ont aussi montré que l'inhibition pharmacologique de la voie de signalisation utilisée par les intégrines permet de diminuer significativement les blessures cellulaires, ce qui ouvre la voie vers le traitement précoce des lésions cérébrales traumatiques dans un avenir proche.

Vers un ordinateur quantique basé sur l'optique non-linéaire

Une équipe de l'Université de Vienne et de l'Académie des Sciences autrichienne, en collaboration avec trois chercheurs du Canada, d'Australie et du Japon, a conçu et testé expérimentalement un tout nouveau concept, sérieux candidat à la création d'un ordinateur quantique (article publié dans Nature).

Les photons, futures bases de l'ordinateur quantique ?

Les chercheurs, parmi lesquels Anton Zeilinger, physicien autrichien souvent cité comme prix Nobel potentiel, ont mis au point une technique permettant de doubler de façon efficiente un photon et de faire interagir deux photons. Ce processus, en théorie déterministe (au contraire d'autres processus existants qui sont, eux, probabilistes par essence et donc difficilement utilisables pour la mise au point d'un ordinateur quantique fonctionnel), fournit une nouvelle façon de générer et d'analyser des états complexes à des fins d'applications pour l'informatique quantique photonique. Les photons, particules de lumière, sont en effet d'excellents porteurs d'information quantique: ce sont par exemple eux qui ont été utilisés lors des premières expériences d'intrication.

L'ordinateur quantique est un appareil - pour l'instant encore au stade de fiction - qui s'appuie sur l'utilisation des qubits, c'est-à-dire des bits quantiques. Là où un ordinateur classique opère en manipulant des bits, grandeurs discrètes valant soit 0 soit 1, un ordinateur quantique travaille avec des grandeurs en état de superpositions des valeurs 0 et 1, suivant les propriétés quantiques de superpositions d'états. En conjonction avec des algorithmes particuliers, cette particularité permettrait à un ordinateur quantique d'effectuer certains types de calculs à une vitesse bien plus élevée qu'un ordinateur classique.

Détails de l'expérience

La technique mise au point, baptisée "conversion cohérente de photons" ("coherent photonic conversion"), est basée sur le contrôle des propriétés de non-linéarité des fibres optiques. En effet, le degré de non-linéarité y dépend de l'intensité de la lumière incidente ; par conséquent plus le champ laser est fort, plus la non-linéarité est marquée. Or si dans un matériau linéaire, les rayons de lumière n'interagissent pas entre eux, c'est le cas dans un matériau non-linéaire.

Ainsi, la technique autorise une conversion cohérente entre différents états des photons. En pratique, si l'on ajoute à un premier laser un second d'une longueur d'onde différente et d'intensité plus faible, il est possible de doubler des photons uniques: pour un photon injecté, deux photons sont produits - et ce avec une probabilité théorique de 100%, donc de façon déterministe. Ce doublement de photons déterministe représente une solution au problème de la préparation et de la mesure des qubits. Un autre aspect important est que le montage permet de faire interagir deux photons, ce qui ouvre le chemin à la réalisation de portes logiques quantiques, éléments de base d'un ordinateur quantique.

Les physiciens ont pu prouver la faisabilité du concept par l'expérimentation. La production de paires de photons dans l'expérience n'atteint néanmoins pas encore le stade du déterminisme, mais les jalons de la méthode sont posés et les résultats obtenus suggèrent une bonne possibilité d'y parvenir.

La méthode Coué en quête de reconnaissance

Congrès international, livres, articles dans la presse… la méthode Coué fait parler d’elle. Mais cette méthode de psychothérapie mise au point il y a près d’un siècle vit-elle pour autant un renouveau ?

ParOlivierBoulanger,le16/09/2011 

Luc Teyssier d’Orfeuil, coach et cooganisateur du Congrès

« Tous les jours, à tous points de vue, je vais de mieux en mieux »… En ce début septembre, la maxime d’Émile Coué résonne dans l’amphithéâtre de l’université de pharmacie de Nancy. Et elle résonnera tout au long de ces trois jours consacrés à la méthode qu’il mît au point, il y a près de 100 ans. Pharmaciens, médecins, psychothérapeutes, coaches ou simples militants venus de France, de Suisse, d’Autriche ou d’Allemagne, ils sont un peu plus d’une centaine à assister à ce 1er Congrès International sur la Méthode Coué. Objectif affiché : rendre hommage à l’œuvre d’Émile Coué ; mais aussi et surtout, réhabiliter une méthode qui, selon eux, n'est pas prise suffisamment au sérieux en France.

« C’est assez surprenant, la France est le seul pays au monde où l'on ironise sur Coué et sa méthode, juge Gilbert Grellet, journaliste à l’AFP et ardent défenseur de la méthode. Au lieu de voir une avancée dans le domaine de la pensée positive et de l’autosuggestion, on la caricature, on la présente comme la politique de l’autruche, en disant que tout va bien quand tout va mal. »
Pourquoi ? Gilbert Grellet tient une théorie sur la question : les journalistes sont ignorants, ils ne savent pas ce qu’est la méthode Coué. « Il s’est instauré après la Seconde Guerre mondiale une caricature de la méthode que nous avons beaucoup de mal à combattre. C’est ce que nous essayons de faire à travers ce congrès. »

Inaugurant la séance, André Rossinot, maire de Nancy, déplore lui aussi cet état de fait. Couétiste de longue date, il rappelle que ces railleries n’ont pas toujours eu cours. Car la méthode, avant de s’éteindre face à la psychanalyse, a eu son heure de gloire, notamment entre les deux guerres.
C’est en effet en 1922 qu’Émile Coué publie l’ouvrage qui le rendra célèbre : « La maîtrise de soi-même par autosuggestion consciente ». Inspiré par des études sur l’hypnose et l’inconscient, le pharmacien y expose les grands principes de sa méthode.

Selon lui, toute idée présente durablement dans l’esprit finit par se fixer dans notre inconscient pour devenir réalité. Il estime également que ce travail doit pouvoir se faire par soi-même.
En pratique, il préconise ainsi de répéter vingt fois, matin et soir, la phrase suivante : « Tous les jours à tous points de vue, je vais de mieux en mieux ». « C’est la formule parfaite, explique Antoine Onnis, président de l’association Suivre Coué, à Venelles, près d'Aix-en-Provence. Car elle permet de s’attaquer à tous les problèmes de la vie et à tout moment. »

Dans l’amphithéâtre de l’école de Pharmacie, Klaus Dieter Ritter, couétiste allemand et ingénieur en mécanique, propose de démontrer la puissance de la méthode. Il demande à quatre femmes présentes dans la salle de soulever un homme assis sur une chaise avec seulement deux doigts. C’est l’échec : Arnaud (c’est son nom) est visiblement trop lourd. Mais après avoir répété vingt fois « Arnaud est léger comme une plume, je peux le soulever », les quatre volontaires le soulèvent sans hésitation à 1 mètre de hauteur. Applaudissements.
S’ensuivent alors plusieurs autres expériences durant lesquelles tout l’amphithéâtre est sollicité : séance de pendule réagissant à nos pensées, contorsions censées être impossibles… Face aux démonstrations de ce prêcheur allemand, une étrange ambiance – quasi mystique – semble envahir la salle.

Pourtant, si certains semblent impressionnés, d’autres sont plus réservés face ce genre de démonstration. Car les défenseurs de la méthode Coué sont sans doute plus à la recherche d’une reconnaissance scientifique que de miracles.
Jean-Paul Tanguy, sophrologue et président du Cercle Coué de Brest, tente ainsi de démontrer comment la suggestion – l’un des principes de la méthode Coué – peut modifier positivement notre cerveau et notre perception du réel. Des expériences menées aux Etats-Unis montrent ainsi que sous l’effet de la pensée et de la répétition, les connexions entre nos neurones se réorganisent.

Puis c’est au tour du psychiatre Patrick Lemoine d’évoquer la force du placebo (et de son antagoniste, le nocebo*). En effet, pour la communauté couétiste, Emile Coué est ni plus ni moins l'inventeur de ce concept aujourd'hui très en vogue. L'histoire dit, qu'un jour, pour se débarrasser d'un client grincheux et sans ordonnance, Emile Coué proposa une prescription d'eau distillée. Une semaine plus tard, le patient vint remercier le pharmacien pour l'efficacité de son médicament.
* Effet placebo dommageable pour l'individu. Patrick Lemoine vient de publier "Le Mystère du nocebo", chez Odile Jacob.

Une méthode en mal de reconnaissance

Autosuggestion, pensée positive, effet placebo… la méthode Coué semble s’appuyer sur des concepts modernes et reconnus. Pourtant, comme le rappelle l’historien Hervé Guillemain qui lui a consacré un ouvrage*, l’autosuggestion positive n’a jamais fait l’objet d’aucune publication scientifique. Et le renouveau présenté lors de ce congrès – qui s’inscrit dans une tentative de réhabilitation remontant aux années 90 – semble très exagéré.

Le réseau Coué est particulièrement restreint en France. Il n’existe que deux associations, à Brest et près d’Aix-en-Provence. La méthode est complètement ignorée dans les milieux psychiatriques. Et elle reste très marginale chez les psychothérapeutes. D’ailleurs, plusieurs professionnels interrogés lors du congrès avouent ne pas y avoir recours. Ils lui reconnaissent un intérêt historique mais lui préfèrent des méthodes plus ciblées et plus modernes, privilégiant le dialogue avec le patient.
« Ce qui est plus difficilement quantifiable, reconnaît l’historien, ce sont les pratiques individuelles. La méthode est aisément accessible, elle est simple, gratuite, et par certains côtés, elle rappelle les « thérapies brèves » comme les thérapies comportementales qui ont actuellement le vent en poupe. Peut-être suit-elle ce mouvement. » Pour les Couétistes réunis à Nancy, ce renouveau ne fait aucun doute. Mais l'important n'est-il pas justement d'y croire ?

Olivier Boulanger, le 16/09/2011

Une mystérieuse machine antique inspire la marque Hublot

Une exposition dévoile le plus vieux mécanisme astronomique à rouages connu. La manufacture horlogère de Nyon y présente aussi sa version miniaturisée
Caroline RiederParis

«C’est comme si Indiana Jones avait découvert un téléphone portable dans un sarcophage égyptien. » Responsable du développement chez Hublot, Mathias Buttet ne manquait pas d’emphase, lundi à Paris, pour décrire l’énigme que représente le mécanisme d’Anticythère. L’étrange machine et sa réinterprétation par la marque horlogère font l’objet d’une exposition au Musée des arts et métiers. Elles étaient présentées à une foule de journalistes intrigués venus d’Europe, de Russie ou même des Etats-Unis.


Surgie du fond de la mer
Tout commence en 1901, lorsque des pêcheurs d’éponges remontent le trésor d’un navire romain ayant fait naufrage en l’an 87 av. J. -C. , près de l’île grecque d’Anticythère, entre le Péloponnèse et la Crète. Au milieu de somptueuses statues antiques, une drôle de plaque de bronze intrigue. Elle est conservée précieusement au Musée national archéologique d’Athènes avec 81 autres fragments semblant appartenir au même ensemble. Dès 2005, les scientifiques parviennent à sonder leurs entrailles grâce à un scanner de 10 tonnes.
Le groupe formé d’astronomes, d’historiens des sciences et de philologues anglais, grecs et américains découvre avec stupeur de nombreuses roues dentées invisibles à l’œil nu. Grâce à des inscriptions contenues dans les fragments et formant une sorte de mode d’emploi, ils parviennent à reconstituer un objet totalement inconnu. Soit une drôle de boîte haute de 33 cm avec deux faces ornées de cadrans et de complexes rouages à l’intérieur. En l’actionnant grâce à une manivelle, elle peut rendre compte des positions de la Lune et du Soleil dans le calendrier du zodiaque, des phases de la Lune et même de ses éclipses. Et cela sur des décennies, en se basant sur le calendrier solaire égyptien.
Jusqu’à il y a peu, il était communément admis que les mécanismes astronomiques à rouages remontaient à la Renaissance. Or «tout concorde pour dater la machine. On estime qu’elle remonte aux années 150 – 100 av. J. -C. L’analyse métallurgique et, surtout, les inscriptions, la langue, le style, les expressions sont typiques de cette époque», détaille Yanis Bitsakis, physicien et historien des sciences, membre du projet de recherche sur le mécanisme d’Anticythère.
Mais qui a fabriqué cette machine et à quoi pouvait-elle donc bien servir? Pour l’heure, les scientifiques imaginent une tentative pour synthétiser toutes les connaissances astronomiques de l’époque, mais les recherches se poursuivent.
Même sans réponse, toutes ces questions, et surtout ces engrenages si précis, ont inspiré Mathias Buttet. Lorsqu’il découvre la nouvelle dansScience et Vie, il approche l’équipe de recherche, avec l’idée de miniaturiser la machine. «On a passé six mois à la comprendre, on l’a même reconstituée de manière virtuelle. Le mécanisme est complexe et il n’a rien à voir avec les autres complications des montres, c’est inconnu dans l’horlogerie. »
«Ceci n’est pas une montre»
Tout a été respecté à la lettre, avec un ajout: «Nous avons remplacé la manivelle sur le côté par un mouvement d’horlogerie, qui permet d’entraîner les rouages. » Au final, le nouvel objet est si petit qu’il peut se porter au poignet. Il donne l’heure mais ne sera pas commercialisé dans une montre. «C’est un mouvement qui n’a aucune fonction contemporaine. Aujourd’hui, personne n’utilise le calendrier égyptien ni le cycle de Saros(ndlr: cycle des éclipses). Tout l’exploit était dans la miniaturisation. »
Note:Exposition au Musée des arts et métiers, à Paris,jusqu’au 1er juillet 2012. www. arts-et-metiers. netFilm explicatifréalisé par le Lausannois Philippe Nicolet sur cette étonnante découverte sur www. nvp3d. com

http://archives.24heures.ch/VQ/LAUSANNE/-/article-2011-10-1170/une-mystactuC3actuA9rieuse-machine-antique-inspire-la-marque-hublot

http://www.hublot.com/fr/NEWS/1925_hommage-au-plus-ancien-calculateur/#/NEWS/1925

Un virus infecte les drones militaires américains

Pour rappel, un drone est un aéronef sans pilote humain à bord qui emporte ou non une charge utile, et qui est destiné à des missions de surveillance, de renseignement ou de combat notamment par l'armée américaine avec ses drones de type Predator et Reaper.

Selon nos confrères de Wired :

Un virus informatique a infecté les cockpits des drones américains de type Predator et reaper, enregistrant toutes les instructions des pilotes aux drones durant des missions en Afghanistan et dans d'autres zones de guerre.

A priori ce virus, détecté il a 15 jours dans une base aérienne du Nevada aux USA, ne semble pas communiquer avec l'extérieur de la base américaine, et n'aurait pas non plus interféré avec les missions en cours. Toutefois, l'armée US n'arrive pas à le supprimer, ce dernier revenant à chaque élimination. Pour le moment, la dangerosité du virus n'a pas été déterminée même si des investigations sont toujours en cours afin de déterminer comment ce virus a pu être introduit. Une piste mettrait en cause une contamination par les disques durs externes qu'utilisent les pilotes pour transférer des informations d'un endroit à un autre.

Cette information n'est pas prise à la légère par l'armée de l'air américaine, dont le budget consacré aux drones est très important. Les drones ont par exemple déjà réalisé plus de 230 missions au Pakistan ayant conduit à la mort de 2000 personnes. Plus de 150 drones Predator et Reaper sont également intervenus en Afghanistan et en Iraq, ou encore il y a eu 92 interventions en Libye entre la mi-avril et août dernier. Et le mois dernier un drone américain a tué un terroriste très recherché, Anwar al-Awlaki. Bref, il s'agit d'une véritable fore de combat américaine et cette intrusion aura sans doute des conséquences.

L'enquête en cours a montré les premières faiblesses des drones, avec notamment l'absence de cryptage des informations échangées, même si nous ne devrions pas en savoir beaucoup plus car selon un porte-parole de l'US Air Force :

En général, nous ne discutons pas des vulnérabilités spécifiques, des menaces ou des réponses à nos réseaux informatiques, compte tenu que cela peut aider les gens à affiner leurs approches pour exploiter ou attaquer nos systèmes.

Mille pattes envahisseurs

Hordes de mille-pattes à l'assaut des maisons

Actualisé5. octobre 2011, 08:14

Grisons: Hordes de mille-pattes à l'assaut des maisons

Les insectes se font envahissants dans plusieurs régions. Un phénomène inexpliqué... et éprouvant.

par

Andy D. Veraguth/jbm

Chaque soir, la famille Imboden récolte 1 à 2 kg de bestioles. (Photo: dr)

Depuis cinq ans, le cauchemar se reproduit chaque printemps et chaque automne: des colonies de mille-pattes investissent la maison des Imboden, à Flims (GR). La famille ramasse 1 à 2 kilos d'insectes par jour. «Lorsque je les bouge, ils se défendent en lâchant un liquide acide», explique Annette Imboden, dégoûtée.

La famille grisonne pensait être un cas unique. Or une dizaine de témoignages sont parvenus à «20 Minuten». De Berne à Schaffhouse, le même phénomène se produit. A Seedorf (BE), c'est tout un quartier qui se débat avec les mille-pattes. Prisca Bartlome avoue que certains de ses voisins sont «psychologiquement affectés par cette plaie».

Le phénomène reste une énigme, que tentent de percer des experts internationaux. Seule certitude pour l'instant: d'année en année, le nombre de ces bestioles ne cesse de croître.