L'intelligence a émergé avec la vie, elle s'est magnifiée avec l'espèce humaine... Grâce à elle, nous avons tout inventé. Au fil d'un dialogue fascinant, le grand spécialiste du cerveau Stanislas Dehaene et celui des neurones artificiels Yann Le Cun racontent, avec Jacques Girardon, cette longue aventure, des origines animales à nos jours, et s'interrogent sur notre futur. Les machines peuvent-elles nous dépasser ? Un livre qui change radicalement le regard que nous portons sur nous-mêmes.

"Comment faisons-nous pour lire ? Au cours des vingt dernières années, la recherche scientifique sur le cerveau et la lecture a progressé à grands pas. Nous disposons aujourd'hui d'une véritable science de la lecture. Toutefois, ces recherches restent méconnues du grand public et, surtout, des premiers concernés : les parents et les enseignants des enfants des écoles primaires. Nous avons écrit ce livre avec un objectif bien précis : que les connaissances scientifiques sur les neurosciences cognitives de la lecture soient diffusées et mises en pratique dans les écoles. Nous espérons également avec ce livre que les parents trouveront un plaisir plus grand encore à comprendre l'esprit de leurs enfants, à suivre leurs progrès en imaginant les étonnantes transformations qui se produisent dans leur cerveau et à prolonger le travail de l'école à la maison par des jeux pertinents. Un seul objectif doit nous guider : aider l'enfant à progresser pour qu'il devienne un lecteur autonome, qui lit autant pour apprendre que pour son plaisir".
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PREMIÈRE PARTIE LES MÉTHODES Chapitre 1. La tomographie par émission de positons, par André Syrota, 9 Historique et spécificité de la tomographie par émission de positons, 9 Le principe de la tomographie d'émission de positons, 17 La localisation des fonctions cérébrales in vivo, 30 Localisation anatomique des régions cérébrales activées, 36 Principes généraux de l'analyse statistique des images de tomographie par émission de positons, 39 Conclusion, 54 Chapitre 2. L'imagerie fonctionnelle par résonance magnétique, par Denis Le Bihan, 57 Introduction, 57 Méthodes d'imagerie fonctionnelle par résonance magnétique, 58 Réalisation pratique d'une étude en imagerie, 60 Choix de la valeur du champ magnétique, 60 Installation et préparation des sujets ou patients, 64 Paradigme, 65 Acquisition des données, 66 Traitement des données, 67 Applications, 68 Conclusion, 70 Chapitre 3. L'électro- et la magnéto-encéphalographie, par Jacques Pernier et Olivier Bertrand, 71 Genèse des potentiels électriques et des champs magnétiques évoqués, 72 Potentiels électriques, 72 Champs magnétiques, 75 Cartographie de potentiels, de courants et de champs magnétiques, 76 Cartographie de potentiels sur le scalp, 76 Méthode de projection, 78 Méthode d'interpolation, 79 Nombre d'électrodes et choix de l'électrode de référence, 80 Cartographie de densité radiale de courant sur le scalp, 81 Cartographie des champs magnétiques au voisinage du scalp, 83 Identification des générateurs électriques intracérébraux, 85 Modélisation à géométrie sphérique, 88 Modélisation dipolaire dynamique, 89 Modélisation à géométrie réaliste, 90 Les modèles de sources distribuées, 91 Fusion des données avec l'imagerie anatomique, 93 Conclusion, 95 Chapitre 4. La méthode de soustraction, par Stanislas Dehaene, 97 130 ans de méthodes soustractives en psychologie, 98 Méthodes de soustraction pour l'imagerie du débit sanguin cérébral, 100 Nécessité d'une soustraction, 100 Plan expérimental " par blocs " , 101 Conception d'une hiérarchie de tâches, 102 Quelques difficultés de la méthode soustractive, 104 Stratégies expérimentales classiques, 107 Alternatives à la méthode de soustraction, 110 Méthodes de soustraction en électro- et en magnéto-encéphalographie, 111 Nécessité d'une soustraction, 113 Déroulement temporel de l'activité cérébrale, 115 La méthode des facteurs additifs en potentiels évoqués, 118 Conclusion, 123 SECONDE PARTIE QUELQUES RÉSULTATS Chapitre 5. La perception et l'attention visuelles, par Olivier Koenig, 127 Les processus " élémentaires " du cortex strié et extrastrié, 129 Démonstration de l'organisation rétinotopique de V1 chez l'homme, 130 Le traitement de la couleur, 131 La perception du mouvement, 132 Le traitement des mots, 133 Le traitement des visages, 137 Les processus d'imagerie mentale visuelle, 138 L'attention visuelle, 141 Conclusion, 143 Chapitre 6. La programmation de l'action, par Jean Decety, 145 La préparation de l'action, 147 La sélection d'une action, 149 L'imagerie motrice, 150 Conclusion, 156 Chapitre 7. Le traitement du langage, par Jean-François Démonet, 159 Difficultés méthodologiques et conséquences expérimentales, 161 Les limites de la technique, 161 La nécessité d'un état cognitif stable, 162 Inadéquation du modèle additif et hiérarchisé de l'activation : les difficultés d'interprétation de l'activation " sémantique " , 163 Vers un modèle quantitatif et multi-dimensionnel de l'activation cérébrale liée aux fonctions linguistiques : la controverse " sémantique " réinterprétée, 167 L'influence de facteurs " secondaires " , 169 Résultats convergents, 172 Activation de l'aire de Wernicke, 172 Activation de l'aire de Broca, 173 La partie inférieure du gyrus supramarginal gauche et le stockage phonologique à court terme, 175 Le réseau lexico-sémantique, 176 Approches alternatives de l'activation cérébrale et perspectives de développement, 178 Méthodes corrélationnelles
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Parole et musique façonnent notre vie sociale et notre relation au monde. Mais d'où provient l'aptitude singulière de notre espèce à donner du sens à l'expression de signaux acoustiques ? Pourquoi et comment ces systèmes de communication sont-ils apparus au cours de l'évolution ? Existe-t-il des parentés entre les sonorités émises et traitées par l'un et l'autre système ? Peut-on parler de langage musical ? Ou bien doit-on affirmer avec Wagner que la musique commence là où s'arrête le pouvoir des mots ? Ces interrogations trouvent aujourd'hui des éléments de réponse dans les avancées réalisées depuis vingt ans par les neurosciences cognitives de la musique et du langage. De nouveaux concepts, outils et voies de recherche naissent de la rencontre entre neurobiologistes, spécialistes de l'évolution, philosophes, historiens, psychologues, anthropologues, psychoacousticiens, informaticiens, linguistes, musicologues. Ce colloque, qui les a rassemblés au Collège de France les 16 et 17 octobre 2008, montre combien cette réflexion est stimulante et féconde.
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