La science a souvent cherché à comprendre comment le cerveau humain évoque et recrée des souvenirs à partir de minuscules indices sensoriels. L'exemple le plus connu est la madeleine de Proust. Récemment, une découverte surprenante a émergé : des molécules s'auto-assemblant naturellement démontrent des capacités comparables aux réseaux neuronaux du cerveau. Une étude a révélé que ce phénomène de « rappel associatif », jusque-là observé dans les neurones, se produit également dans la dynamique moléculaire.


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    Notre cerveau est capable de nous transporter dans le temps avec une simple odeur ou une mélodie. Derrière cette magie, se cachent en réalité des processus complexes impliquant des milliards de neurones. Comme les pièces d'un puzzle, ces neurones s'associent pour former des souvenirs. Et cette capacité ne se limiterait pas à la biologie neuronale ! Une étude récente, publiée dans Nature, a mis en lumièrelumière des mécanismes similaires au sein des structures moléculaires, ouvrant de nouvelles perspectives sur la capacité des moléculesmolécules à traiter et à stocker des informations.

    Les réseaux neuronaux et l'auto-assemblage moléculaire

    Les scientifiques ont longtemps été fascinés par la façon dont les neurones codent et rappellent des souvenirs. Des chercheurs de Caltech, de l'université de Chicago et de l'université de Maynooth ont observé des comportements similaires dans des molécules s'auto-assemblant. Pour ce faire, ils ont utilisé des séquences d'ADN dans un tube à essaitube à essai. Cela leur a permis de démontrer que certaines configurations moléculaires pouvaient initier et guider l'assemblage de structures complexes, un processus étonnamment similaire au rappel de souvenirs dans le cerveau humain.

    Leur expérience, impliquant 917 types de molécules distinctes, a montré que ces dernières pouvaient s'assembler pour former des lettres précises, sans mélange ou erreur. Une prouesse qui rappelle la précision avec laquelle les neurones forment des souvenirs. Cette découverte indique que l'auto-assemblage moléculaire pourrait être un équivalent du traitement de l'information réalisé par les réseaux neuronaux dans le cerveau.

    Comment une simple odeur peut nous rappeler un souvenir, une atmosphère. © franz12, Adobe Stock
    Comment une simple odeur peut nous rappeler un souvenir, une atmosphère. © franz12, Adobe Stock

    Quelles sont les implications de cette découverte ? 

    Cette recherche ne se limite pas à une simple curiosité scientifique. Elle suggère que le traitement de l'information et le stockage de la mémoire pourraient être des propriétés plus universelles qu'on ne le pensait. Elles seraient présentes dans de nombreux systèmes biologiques et physiquesphysiques. La compréhension de ces mécanismes offre des perspectives passionnantes pour de nombreuses disciplines, de la neurologie à la bioingénierie et la nanotechnologienanotechnologie.

    Le processus d'auto-assemblage moléculaire, suivant des principes similaires à ceux des réseaux neuronaux, soulève des questions captivantes sur la nature de la mémoire et de l'information. Cette étude démontre que les structures moléculaires sont capables de prendre des décisions collectives complexes et de former des souvenirs structurés, un concept qui pourrait transformer notre compréhension des fondements de la vie et de l'intelligence.