La science, les drogues et la technologie poussent nos cerveaux à de nouvelles limites

Est-ce que la sérotonine fait de vous une meilleure personne? Xavier Béjar / Flickr, CC BY-SAEst-ce que la sérotonine fait de vous une meilleure personne? Xavier Béjar / Flickr, CC BY-SA

Une explosion récente de techniques de neuroscience conduit avances substantielles dans notre compréhension du cerveau. Combiné avec les développements dans l'ingénierie, l'apprentissage automatique et l'informatique, cette floraison nous a aidés à améliorer nos capacités et notre potentiel cognitifs. En fait, de nouvelles recherches sur la machine extraordinaire de nos crânes nous aident à suivre la croissance rapide de l'intelligence artificielle.

De nouvelles avancées passionnantes sont partout, mais méritent d'être mises avant et centre sont résultats fait dans le domaine relativement nouveau de la neuroscience sociale. Les recherches de Molly Crockett à l'Université d'Oxford ont démontré comment nous pourrions influencer le cerveau social et examiner les effets des neurotransmetteurs, tels que la sérotonine, et des hormones, comme l'ocytocine, sur la cognition sociale et les interactions sociales. Cela inclut les aspects les plus fondamentaux de notre vie quotidienne: la confiance, la punition, le jugement moral, la conformité et l'empathie.

Crockett et ses collègues ont utilisé des expériences de coopération et des dilemmes moraux tels que le «problème des trolley» où les participants doivent décider qui sauver à partir d'une charrette de chemin de fer (un casse-tête similaire a été posé dans le 2015 Helen Mirren film Oeil dans le ciel). Parmi leurs conclusions, il y avait des preuves que la sérotonine augmenté une aversion à faire du mal aux autres. Cela suggère clairement que ce produit chimique du cerveau peut favoriser un comportement social positif.

Tests informatisés récemment développés, comme EMOTICOM, qui évalue une gamme de fonctions cognitives, permettra également de combiner plus facilement des techniques de neuroscience de pointe avec une mesure objective des concepts sociaux et émotionnels.

Connaissances partagées

Edda Bilek, Andreas Myer-Lindenberg et ses collaborateurs ont réalisé un exploit remarquable en neurosciences, en ingénierie et en informatique. Mannheim Institut central de la santé mentale en Allemagne. Ils ont inventé un moyen d'étudier le flux d'information entre les paires humaines pendant l'interaction sociale en temps réel, en utilisant l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), qui mesure les changements dans le flux sanguin dans le cerveau. Ils étaient particulièrement intéressés par l'étude de l'attention conjointe, car elle se manifeste au début du développement et est importante pour l'apprentissage social.

Leur étude a permis une interaction immersive et audiovisuelle de deux personnes dans des scanners IRMf liés, et a identifié le flux d'informations entre l'expéditeur et le récepteur. jonction temporo-pariétale, une région clé du cerveau pour l'interaction sociale. Non seulement l'étude a montré que les systèmes cérébraux sociaux spécifiques sont des moteurs de l'interaction chez les humains, mais elle a également démontré la force de la recherche intégrée dans les sciences biologiques et physiques.

À l'avenir, cela nous permettra d'étudier en temps réel les réseaux neuronaux impliqués dans d'autres formes d'interactions sociales conjointes, telles que la défaite, la confiance et l'attraction mutuelle.

Le développement rapide de ces techniques d'IRMf et de neuroimagerie se poursuivra transformer le champ des neurosciences. Des expériences ont abordé des sujets tels que l'inconscient Partialité raciale, "télépathie" et mensonge. C'est un travail qui aide à tirer le rideau sur notre compréhension de l'esprit humain - et pourrait nous faire nous demander si cet aperçu de nos pensées traverse un ligne éthique en termes de confidentialité et de profilage.

Pour voir la puissance des techniques d'IRMf, regardez les expériences futuristes de Jack Gallant et ses collègues de l'Université de Californie. Ils ont développé une méthode pour reconstruire des segments de films qu'une personne regarde purement basé sur des enregistrements IRMf, qui suivent les modèles d'activation du cerveau. Plus récemment, le laboratoire Gallant a cartographié l'atlas sémantique du cerveau. Ces réseaux sémantiques sont une somme de nos connaissances verbales et de la façon dont nous comprenons la relation entre les mots et les concepts.

Les médicaments pourraient fonctionner

En dehors du laboratoire et du milieu universitaire, il y a une utilisation croissante de soi-disant médicaments de style de vie pour améliorer la cognition, la créativité et la motivation sur le lieu de travail. Des médicaments tels que le modafinil, qui a des effets sur la noradrénaline, la dopamine et le GABA / glutamate dans le cerveau, peuvent stimuler les fonctions cognitives, en particulier flexibilité de la pensée et planification complexe.

De tels médicaments sont utilisés pour rechercher un avantage concurrentiel à l'université ou au travail. La Commission de la qualité des soins a signalé que sur une période de six ans, de 2007 à 2013, il y avait eu 56% augmentation des prescriptions pour le méthylphénidate au Royaume-Uni. Les travailleurs et les commerçants de la Cité de Londres les utilisent pour rester éveillés et vigilants pendant de longues périodes. Travailleurs allemands les utiliser dans des emplois où de petites erreurs peuvent avoir de grandes conséquences. Des universitaires américains voyageant à des réunions internationales utilisez-les pour contrer le décalage horaire.

Le modafinil a été connu pour réduire accidents chez les travailleurs par quarts, augmentant ainsi la sécurité. D'une manière similaire, aniracétam est utilisé par les entrepreneurs de la Silicon Valley pour stimuler la cognition. L'un des médicaments originaux dans la même classe est le piracétam, qui augmente le métabolisme cérébral, tandis que l'aniracétam a été montré pour moduler les récepteurs dans le cerveau qui sont censés améliorer la cognition.

En parallèle, il y a un boom de la demande pour nootropics. Ces psychédéliques "microdosés" sont de plus en plus un phénomène dans lequel de petites quantités de champignons psilocybine, LSD ou mescaline sont prises pour améliorer la perception et la créativité. Les processus cognitifs, y compris l'attention, l'apprentissage et la mémoire, ont également été ciblés au moyen de jeux basés sur des preuves, comme le [programme d'entraînement cérébral] et le Assistant jeu de mémoire développé par l'Université de Cambridge et Peak (http://rstb.royalsocietypublishing.org/content/370/1677/20140214.long). Ces collaborations entre l'université et l'industrie contribuent à traduire les découvertes en neurosciences dans le monde réel.

AI, AI, Allez

À l'heure actuelle, le magnifique cerveau humain est supérieur à l'intelligence artificielle (IA). Les ordinateurs doivent se consacrer à jouer aux échecs ou aller afin de nous battre les humains. En revanche, nous pouvons jouer aux échecs ou aller au jeu ou réaliser de nombreuses autres activités et comportements, souvent multitâches, et créer de nouvelles idées et inventions. Nous sommes aussi des êtres sociaux et notre cognition sociale et émotionnelle nous permet d’avoir une «théorie de l’esprit». En d'autres termes, nous pouvons comprendre et comprendre les pensées et les émotions des autres.

Cependant, avec les progrès rapides de l'apprentissage automatique et de la technologie informatique - y compris la reconnaissance faciale et vocale - le potentiel de l'intelligence artificielle peut être illimité. En revanche, il y aura probablement des limites à la mesure dans laquelle nous pouvons améliorer l'intelligence humaine.

Néanmoins, le réalisations étonnantes faite par des neuroscientifiques de base et cliniques non seulement nous aider à comprendre le cerveau en bonne santé, mais aussi améliorer la santé du cerveau pour tout le monde, y compris ceux avec des troubles neuropsychiatriques, tels que la maladie d'Alzheimer et les lésions cérébrales.

A propos de l'auteur

Barbara Sahakian, professeur de neuropsychologie clinique, Université de Cambridge

Cet article a été publié initialement le La Conversation. Lis le article original.

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