Des scientifiques chinois affirment qu’une seule cellule cérébrale peut se comporter comme un petit ordinateur, évaluant les preuves et testant les suppositions sur place. Cette découverte, réalisée par le Centre d’excellence en sciences du cerveau et en technologie de l’intelligence de l’Académie chinoise des sciences, pourrait ouvrir la voie à une génération plus flexible d’intelligence artificielle (IA).
Les modèles d’IA d’aujourd’hui surpassent les humains en matière de reconnaissance du langage et d’images, mais seulement après s’être entraînés sur des milliers de fois plus de données. Le cerveau apprend beaucoup plus vite et les chercheurs soupçonnent que la réponse réside dans la manière dont les neurones traitent l’information.
Les neurones se connectent via des synapses, l’équivalent de routes entre les stations, et l’apprentissage renforce ces routes. Mais un neurone n’est pas seulement une jonction. Il développe des dendrites ressemblant à des branches, et sa branche la plus longue et la plus éloignée, la dendrite apicale, porte des règles abstraites que le cerveau a déduites. Le corps cellulaire, quant à lui, reçoit des signaux sensoriels bruts provenant des oreilles ou des yeux. Les deux flux se rencontrent à l’intérieur d’une seule cellule, ce qui lui permet de comparer immédiatement une prédiction à la réalité.
Souris, sons et règles
Pour tester l’idée, l’équipe a entraîné des souris à repérer des modèles dans les sons, puis a discrètement échangé les modèles pour voir à quelle vitesse les animaux s’adaptaient. En utilisant la microscopie à deux photons pour observer les neurones du cortex auditif, les chercheurs ont vu des dendrites et des corps cellulaires effectuer eux-mêmes la comparaison, ce qui suggère qu’un neurone isolé effectue le calcul.
Ce n’est qu’une fois qu’une supposition s’avère fiable que le cerveau renforce la synapse et stocke la règle pour de bon.
L’IA actuelle imite uniquement les synapses, les routes entre les cellules. Si les ingénieurs peuvent intégrer les nouvelles informations informatiques découvertes dans les neurones, ils pourront construire des systèmes qui forment des hypothèses et déduire de nouvelles règles à partir de quelques exemples seulement.
L’évolution, note l’équipe, a introduit un calcul précis dans chaque neurone.
Cela pourrait n’être qu’un aperçu de la pointe de cet iceberg, indique un rapport du CMG sur cette découverte.
