Gero Miesenboeck reengineers a brain

Gero Miesenboeck reconfigure un cerveau.

Traducteur: Fabienne Brenet Relecteur: Els De Keyser

I have a doppelganger.

J'ai un double.

(Laughter)

(Rires)

Dr. Gero is a brilliant

Dr Gero est un scientifique brillant

but slightly mad scientist

mais légèrement fou

in the "Dragonball Z: Android Saga."

dans la "Saga Android" Dragonball Z.

If you look very carefully,

Si vous regardez très attentivement,

you see that his skull has been replaced

vous voyez que son crâne a été remplacé

with a transparent Plexiglas dome

par un dôme en Plexigas transparent

so that the workings of his brain can be observed

pour que les fonctionnements de son cerveau puissent être observés

and also controlled with light.

et aussi contrôlés par lumière.

That's exactly what I do --

C'est exactement ce que je fais --

optical mind control.

le contrôle de l'esprit par l'optique.

(Laughter)

(Rires)

But in contrast to my evil twin

Mais à l'inverse de mon jumeau démoniaque,

who lusts after world domination,

qui convoite la domination du monde,

my motives are not sinister.

mes motifs ne sont pas menaçants.

I control the brain

Je contrôle le cerveau

in order to understand how it works.

pour comprendre comment il fonctionne.

Now wait a minute, you may say,

Maintenant, attendez une minute, vous pouvez dire,

how can you go straight to controlling the brain

comment pouvez-vous aller directement au contrôle du cerveau

without understanding it first?

sans d'abord le comprendre?

Isn't that putting the cart before the horse?

Est-ce que ce n'est pas mettre la charrue avant les bœufs?

Many neuroscientists agree with this view

Beaucoup de neuroscientifiques sont d'accord avec cette vision

and think that understanding will come

et pensent que la compréhension viendra

from more detailed observation and analysis.

d'une observation et d'une analyse plus détaillées.

They say, "If we could record the activity of our neurons,

Ils disent, "si nous pouvions enregistrer l'activité de nos neurones,

we would understand the brain."

nous comprendrions le cerveau."

But think for a moment what that means.

Mais réfléchissez un instant à ce que cela signifie.

Even if we could measure

Même si nous pouvions mesurer

what every cell is doing at all times,

ce que chaque cellule fait à tout moment,

we would still have to make sense

nous aurions encore à comprendre la signification

of the recorded activity patterns,

des tracés d'activité enregistrés,

and that's so difficult,

et c'est si difficile,

chances are we'll understand these patterns

il y a des chances que nous comprenions ces tracés

just as little as the brains that produce them.

juste aussi peu que les cerveaux qui les produisent.

Take a look at what brain activity might look like.

Jetez un coup d'oeil à quoi l'activité cérébrale pourrait ressembler.

In this simulation, each black dot

Dans cette simulation, chaque point noir

is one nerve cell.

est une seule cellule nerveuse.

The dot is visible

Le point est visible

whenever a cell fires an electrical impulse.

chaque fois qu'une cellule envoie une impulsion électrique.

There's 10,000 neurons here.

Il y a 10,000 neurones ici.

So you're looking at roughly one percent

Donc vous avez regardé à grossièrement un pour cent

of the brain of a cockroach.

du cerveau d'un cafard.

Your brains are about 100 million times

Vos cerveaux sont environ 100 millions de fois

more complicated.

plus compliqués.

Somewhere, in a pattern like this,

Quelque part, il y a un tracé comme ceci,

is you,

il y a vous,

your perceptions,

vos perceptions,

your emotions, your memories,

vos émotions, vos souvenirs,

your plans for the future.

vos plans pour l'avenir.

But we don't know where,

Mais nous ne savons pas où,

since we don't know how to read the pattern.

puisque nous ne savons pas comment lire le tracé.

We don't understand the code used by the brain.

Nous ne comprenons pas le code utilisé par le cerveau.

To make progress,

Pour progresser,

we need to break the code.

nous devons casser le code.

But how?

Mais comment?

An experienced code-breaker will tell you

Un cryptanalyste expérimenté vous dira

that in order to figure out what the symbols in a code mean,

que pour comprendre ce que veulent dire les symboles dans un code,

it's essential to be able to play with them,

il est essentiel de pouvoir jouer avec eux,

to rearrange them at will.

pour les réarranger à volonté.

So in this situation too,

Ainsi, dans cette situation également,

to decode the information

pour décoder les informations

contained in patterns like this,

contenues dans des tracés comme celui-ci,

watching alone won't do.

l'observation seule ne suffit pas;

We need to rearrange the pattern.

nous devons réarranger le tracé.

In other words,

Autrement dit,

instead of recording the activity of neurons,

au lieu d'enregistrer l'activité des neurones,

we need to control it.

nous devons la contrôler.

It's not essential that we can control

Il n'est pas essentiel que nous puissions contrôler

the activity of all neurons in the brain, just some.

l'activité de tous les neurones dans le cerveau, juste certains.

The more targeted our interventions, the better.

Plus nos interventions sont ciblées, mieux c'est.

And I'll show you in a moment

Et je vous montrerai dans un moment

how we can achieve the necessary precision.

comment nous pouvons atteindre la précision nécessaire.

And since I'm realistic, rather than grandiose,

Et puisque je suis réaliste plus que prétentieux,

I don't claim that the ability to control the function of the nervous system

je ne prétends pas que la capacité à contrôler le fonctionnement du système nerveux

will at once unravel all its mysteries.

élucidera immédiatement tous ses mystères.

But we'll certainly learn a lot.

Mais nous apprendrons certainement beaucoup.

Now, I'm by no means

Maintenant, je ne suis en aucun cas

the first person to realize

la première personne à réaliser

how powerful a tool intervention is.

à quel point une intervention d'outil est puissante.

The history of attempts

L'histoire des tentatives

to tinker with the function of the nervous system

pour remanier la fonction du système nerveux

is long and illustrious.

est longue et célèbre.

It dates back at least 200 years,

Cela remonte au moins 200 ans en arrière,

to Galvani's famous experiments

aux expériences célèbres de Galvani

in the late 18th century and beyond.

à la fin du 18ème siècle et au-delà.

Galvani showed that a frog's legs twitched

Galvani a montré que les jambes d'une grenouille se contractaient

when he connected the lumbar nerve

quand il connectait le nerf lombaire

to a source of electrical current.

à une source de courant électrique.

This experiment revealed the first, and perhaps most fundamental,

Cette expérience a révélé le premier et peut-être le plus fondamental,

nugget of the neural code:

élément du code neural :

that information is written in the form

ces informations sont écrites sous la forme

of electrical impulses.

d'impulsions électriques.

Galvani's approach

L'approche de Galvani

of probing the nervous system with electrodes

d'explorer le système nerveux avec des électrodes

has remained state-of-the-art until today,

est restée en pointe jusqu'à aujourd'hui,

despite a number of drawbacks.

malgré un certain nombre d'inconvénients.

Sticking wires into the brain is obviously rather crude.

Enfoncer des fils dans le cerveau est évidemment plutôt rudimentaire.

It's hard to do in animals that run around,

C'est difficile à réaliser dans des animaux qui courent partout,

and there is a physical limit

et il y a une limite physique

to the number of wires

aux nombres de fils

that can be inserted simultaneously.

qui peuvent être insérés simultanément.

So around the turn of the last century,

Ainsi autour du début du dernier siècle,

I started to think,

j'ai commencé à penser,

"Wouldn't it be wonderful if one could take this logic

ne serait-il pas merveilleux si on pouvait prendre cette logique

and turn it upside down?"

et la renverser.

So instead of inserting a wire

Ainsi au lieu d'insérer un fil

into one spot of the brain,

dans un seul endroit du cerveau,

re-engineer the brain itself

reconfigurer le cerveau lui-même

so that some of its neural elements

pour que certains de ses éléments neuraux

become responsive to diffusely broadcast signals

deviennent réactifs pour émettre des signaux de façon diffuse,

such as a flash of light.

comme un flash de lumière.

Such an approach would literally, in a flash of light,

Une telle approche pourrait littéralement, en un flash de lumière,

overcome many of the obstacles to discovery.

surmonter beaucoup des obstacles qui s'opposent à sa découverte.

First, it's clearly a non-invasive,

Premièrement, c'est clairement

wireless form of communication.

une forme de communication sans-fil non-invasive.

And second, just as in a radio broadcast,

Et deuxièmement, juste comme un programme radio,

you can communicate with many receivers at once.

vous pouvez communiquer avec beaucoup de récepteurs à la fois.

You don't need to know where these receivers are,

Vous n'avez pas besoin de savoir où ces récepteurs se trouvent.

and it doesn't matter if these receivers move --

Et, ce n'est pas important si ces récepteurs bougent --

just think of the stereo in your car.

penser juste à la stéréo dans votre voiture.

It gets even better,

Il y a encore mieux,

for it turns out that we can fabricate the receivers

il s'avère que nous pouvons fabriquer ces récepteurs

out of materials that are encoded in DNA.

à partir de matériaux qui sont codés par l'ADN.

So each nerve cell

Ainsi chaque cellule nerveuse

with the right genetic makeup

avec le bon génome

will spontaneously produce a receiver

produira spontanément un récepteur

that allows us to control its function.

qui nous permet de contrôler sa fonction.

I hope you'll appreciate

J'espère que vous apprécierez

the beautiful simplicity

la belle simplicité

of this concept.

de ce concept.

There's no high-tech gizmos here,

Il n'y a aucun gadget de haute technologie ici,

just biology revealed through biology.

juste la biologie révélée par la biologie.

Now let's take a look at these miraculous receivers up close.

Maintenant regardons ces récepteurs miraculeux en gros plan.

As we zoom in on one of these purple neurons,

Alors que nous agrandissons un de ces neurones violets,

we see that its outer membrane

nous voyons que sa membrane extérieure

is studded with microscopic pores.

est remplie de pores microscopiques.

Pores like these conduct electrical current

Les pores comme ceux-ci conduisent le courant électrique

and are responsible

et sont responsables

for all the communication in the nervous system.

de toute la communication dans le système nerveux.

But these pores here are special.

Mais ici ces pores sont spéciaux.

They are coupled to light receptors

Ils sont couplés à des récepteurs de lumière

similar to the ones in your eyes.

identiques à ceux dans vos yeux.

Whenever a flash of light hits the receptor,

Chaque fois qu'un flash de lumière frappe le récepteur,

the pore opens, an electrical current is switched on,

le pore s'ouvre et le courant électrique est activé,

and the neuron fires electrical impulses.

et le neurone envoie des impulsions électriques.

Because the light-activated pore is encoded in DNA,

Parce que le pore activé par la lumière est codé dans l'ADN,

we can achieve incredible precision.

nous pouvons atteindre une incroyable précision.

This is because,

C'est parce que,

although each cell in our bodies

bien que chaque cellule dans notre corps

contains the same set of genes,

contient le même ensemble de gènes,

different mixes of genes get turned on and off

des combinaisons différentes de gènes sont allumées ou éteintes

in different cells.

dans différentes cellules.

You can exploit this to make sure

Vous pouvez exploiter ceci pour vous assurer

that only some neurons

que seulement quelques neurones

contain our light-activated pore and others don't.

contiennent notre pore activé par la lumière et d'autres pas.

So in this cartoon, the bluish white cell

Ainsi dans ce schéma, la cellule blanche bleuâtre

in the upper-left corner

dans le coin supérieur-gauche

does not respond to light

ne répond pas à la lumière

because it lacks the light-activated pore.

car elle est dépourvue du pore activé par la lumière.

The approach works so well

Cette approche marche si bien

that we can write purely artificial messages

que nous pouvons écrire des messages purement artificiels

directly to the brain.

directement au cerveau.

In this example, each electrical impulse,

Dans cet exemple, chaque impulsion électrique,

each deflection on the trace,

chaque déviation du tracé,

is caused by a brief pulse of light.

est causée par une brève impulsion de lumière.

And the approach, of course, also works

Et l'approche fonctionne également

in moving, behaving animals.

pour des animaux réagissant et se déplaçant.

This is the first ever such experiment,

C'est la toute première expérience de la sorte,

sort of the optical equivalent of Galvani's.

une sorte d'équivalent optique de celle de Galvani.

It was done six or seven years ago

Cela a été fait il y a six ou sept ans

by my then graduate student, Susana Lima.

par Susana Lima qui était alors mon étudiante en thèse.

Susana had engineered the fruit fly on the left

Susana avait structurée la drosophile sur la gauche

so that just two out of the 200,000 cells in its brain

pour que juste deux parmi les 200 000 cellules de son cerveau

expressed the light-activated pore.

expriment le pore activé par la lumière.

You're familiar with these cells

Vous êtes familiers avec ces cellules

because they are the ones that frustrate you

car ce sont celles qui vous frustrent

when you try to swat the fly.

quand vous essayez d'écraser la mouche.

They trained the escape reflex that makes the fly jump into the air

Elles ont entraîné le réflexe de fuite qui fait sauter la mouche dans les airs.

and fly away whenever you move your hand in position.

et s'envoler chaque fois que vous déplacez votre main dans la position.

And you can see here that the flash of light has exactly the same effect.

Et vous pouvez voir ici que le flash de lumière a exactement le même effet.

The animal jumps, it spreads its wings, it vibrates them,

L'animal saute, il étend ses ailes, il les fait vibrer,

but it can't actually take off

mais en réalité il ne peut pas décoller,

because the fly is sandwiched between two glass plates.

parce que la mouche est serrée entre deux plaques de verre.

Now to make sure that this was no reaction of the fly

Maintenant, pour s'assurer que ce n'était pas une réaction de la mouche

to a flash it could see,

à un flash qu'elle aurait pu voir

Susana did a simple

Susana a réalisé une expérience simple

but brutally effective experiment.

mais brutalement efficace.

She cut the heads off of her flies.

Elle a coupé les têtes de ses mouches.

These headless bodies can live for about a day,

Ces corps sans tête peuvent vivre environ un jour,

but they don't do much.

mais ils ne font pas grand chose.

They just stand around

Ils restent juste dans les parages

and groom excessively.

et se toilettent de façon extensive.

So it seems that the only trait that survives decapitation is vanity.

Donc il semble que le seul trait qui réchappe de la décapitation soit la vanité.

(Laughter)

(Rires)

Anyway, as you'll see in a moment,

De toute façon, comme vous verrez dans un moment,

Susana was able to turn on the flight motor

Susana a pu allumer le moteur du vol

of what's the equivalent of the spinal cord of these flies

de ce qui est l'équivalent de la moelle épinière de ces mouches

and get some of the headless bodies

et réussir à avoir certains des corps sans tête

to actually take off and fly away.

vraiment décoller et s'envoler.

They didn't get very far, obviously.

Ils ne sont pas allés très loin, évidemment.

Since we took these first steps,

Depuis que nous avons franchis ces premières étapes,

the field of optogenetics has exploded.

le domaine de l'optogénétique a éclaté.

And there are now hundreds of labs

Et il y a maintenant des centaines de laboratoires

using these approaches.

qui utilisent ces approches.

And we've come a long way

Et nous avons parcouru un long chemin

since Galvani's and Susana's first successes

depuis les premiers succès de Galvani et de Susana

in making animals twitch or jump.

dans la fabrication d'animaux qui se contractent ou qui sautent.

We can now actually interfere with their psychology

Nous pouvons maintenant vraiment interférer avec leur psychologie

in rather profound ways,

de façon plutôt profonde

as I'll show you in my last example,

comme je vous le montrerai dans mon dernier exemple,

which is directed at a familiar question.

qui vise une question familière.

Life is a string of choices

La vie est une série de choix

creating a constant pressure to decide what to do next.

créant une pression constante pour décider de que faire ensuite.

We cope with this pressure by having brains,

Nous faisons face à cette pression en ayant des cerveaux

and within our brains, decision-making centers

et dans nos cerveaux, des centres de prise de décision

that I've called here the "Actor."

que j'ai appelé ici l'Acteur.

The Actor implements a policy that takes into account

L'Acteur met en oeuvre une politique qui tient compte

the state of the environment

de l'état de l'environnement

and the context in which we operate.

et du contexte dans lequel nous opérons.

Our actions change the environment, or context,

Nos actions changent l'environnement, ou le contexte,

and these changes are then fed back into the decision loop.

et ces changements sont alors retransmis dans la boucle de décision.

Now to put some neurobiological meat

Maintenant pour mettre de la cuisine neurobiologique

on this abstract model,

dans ce modèle abstrait,

we constructed a simple one-dimensional world

nous avons construit un monde simple unidimensionnel

for our favorite subject, fruit flies.

pour notre sujet préféré, les drosophiles.

Each chamber in these two vertical stacks

Chaque chambre dans ces deux piles verticales

contains one fly.

contient une mouche.

The left and the right halves of the chamber

Les moitiés gauches et droites de la chambre

are filled with two different odors,

sont remplies de deux odeurs différentes,

and a security camera watches

et une caméra de surveillance observe

as the flies pace up and down between them.

pendant que les mouches passent en haut et en bas a travers elles.

Here's some such CCTV footage.

Voici quelques séquences CCTV.

Whenever a fly reaches the midpoint of the chamber

Chaque fois qu'une mouche atteint le milieu de la chambre

where the two odor streams meet,

où les deux courants d'odeur se rencontrent,

it has to make a decision.

elle doit prendre une décision.

It has to decide whether to turn around

Elle doit décider entre faire demi-tour

and stay in the same odor,

et rester dans la même odeur,

or whether to cross the midline

ou traverser la ligne médiane

and try something new.

et essayer quelque chose de nouveau.

These decisions are clearly a reflection

Ces décisions sont clairement le reflet

of the Actor's policy.

de la politique de l'Acteur.

Now for an intelligent being like our fly,

Maintenant pour un être intelligent comme notre mouche,

this policy is not written in stone

cette politique n'est pas écrite dans la pierre,

but rather changes as the animal learns from experience.

mais change plutôt à chaque fois que l'animal apprend de l'expérience.

We can incorporate such an element

Nous pouvons incorporer un tel élément

of adaptive intelligence into our model

d'intelligence adaptative dans notre modèle

by assuming that the fly's brain

en assumant que le cerveau de la mouche

contains not only an Actor,

contient non seulement un Acteur,

but a different group of cells,

mais un groupe différent de cellules,

a "Critic," that provides a running commentary

un Critique, qui fournit un commentaire ininterrompu

on the Actor's choices.

des choix de l'Acteur.

You can think of this nagging inner voice

Vous pouvez penser à cette voix intérieure lancinante

as sort of the brain's equivalent

comme une sorte d'équivalent du cerveau

of the Catholic Church,

de l'Église Catholique,

if you're an Austrian like me,

si vous êtes un Autrichien comme moi,

or the super-ego, if you're Freudian,

ou du surmoi, si vous êtes Freudiens,

or your mother, if you're Jewish.

ou de votre mère, si vous êtes Juifs.

(Laughter)

(Rires)

Now obviously,

Maintenant évidemment,

the Critic is a key ingredient

la critique est un ingrédient clé

in what makes us intelligent.

dans ce qui nous rend intelligents.

So we set out to identify

Donc nous avons cherché à identifier

the cells in the fly's brain

les cellules dans le cerveau de la mouche

that played the role of the Critic.

qui jouent le rôle du Critique.

And the logic of our experiment was simple.

Et la logique de notre expérience était simple.

We thought if we could use our optical remote control

Nous avons pensé que si nous pouvions utiliser notre télécommande optique

to activate the cells of the Critic,

pour activer les cellules du Critique,

we should be able, artificially, to nag the Actor

nous devrions pouvoir, artificiellement, harceler l'Acteur

into changing its policy.

pour qu'il change sa politique.

In other words,

Autrement dit,

the fly should learn from mistakes

la mouche devrait apprendre des erreurs

that it thought it had made

qu'elle pense avoir faites,

but, in reality, it had not made.

mais qu'en réalité elle n'a pas faites.

So we bred flies

Ainsi, nous avons élevé des mouches

whose brains were more or less randomly peppered

dont les cerveaux ont été plus ou moins aléatoirement implémentés

with cells that were light addressable.

avec des cellules qui sont sensibles à la lumière.

And then we took these flies

Et ensuite nous avons pris ces mouches

and allowed them to make choices.

et nous leur avons permis de faire des choix.

And whenever they made one of the two choices,

Et chaque fois qu'elles ont fait un des deux choix,

chose one odor,

choisir une odeur,

in this case the blue one over the orange one,

dans ce cas, la bleue au lieu de l'orange,

we switched on the lights.

nous avons allumé les lumières.

If the Critic was among the optically activated cells,

Si le critique était parmi les cellules optiquement activées,

the result of this intervention

le résultat de cette intervention

should be a change in policy.

devrait être un changement de politique.

The fly should learn to avoid

La mouche devrait apprendre à éviter

the optically reinforced odor.

l'odeur optiquement renforcée.

Here's what happened in two instances:

Voici ce qui est arrivé dans deux cas.

We're comparing two strains of flies,

Nous comparons deux espèces de mouches,

each of them having

chacune ayant

about 100 light-addressable cells in their brains,

environ 100 cellules sensibles à la lumière dans leurs cerveaux,

shown here in green on the left and on the right.

montrées ici en vert à gauche et à droite.

What's common among these groups of cells

Ce qui est commun parmi ces groupes de cellules

is that they all produce the neurotransmitter dopamine.

c'est qu'ils produisent tous le neurotransmetteur dopamine.

But the identities of the individual

Mais les identités des neurones individuels

dopamine-producing neurons

produisant la dopamine

are clearly largely different on the left and on the right.

sont clairement très différentes à gauche et à droite.

Optically activating

Activer optiquement

these hundred or so cells

cette centaine de cellules ou presque

into two strains of flies

dans deux espèces de mouches,

has dramatically different consequences.

a des conséquences radicalement différentes.

If you look first at the behavior

Si vous regardez d'abord le comportement

of the fly on the right,

de la mouche sur la droite,

you can see that whenever it reaches the midpoint of the chamber

vous pouvez voir que chaque fois qu'elle atteint le milieu de la chambre

where the two odors meet,

où les deux odeurs se rencontrent,

it marches straight through, as it did before.

elle marche tout droit à travers comme elle le faisait auparavant.

Its behavior is completely unchanged.

Son comportement est complètement inchangé.

But the behavior of the fly on the left is very different.

Mais le comportement de la mouche à gauche est très différent.

Whenever it comes up to the midpoint,

Chaque fois qu'elle s'approche du milieu,

it pauses,

elle fait une pause,

it carefully scans the odor interface

elle parcourt soigneusement l'interface d'odeur,

as if it was sniffing out its environment,

comme si elle flairait son environnement,

and then it turns around.

et ensuite fait demi-tour.

This means that the policy that the Actor implements

Cela signifie que la politique que l'Acteur met en oeuvre

now includes an instruction to avoid the odor

inclut désormais une instruction pour éviter l'odeur

that's in the right half of the chamber.

qui est dans la moitié droite de la chambre.

This means that the Critic

Cela signifie que le Critique

must have spoken in that animal,

s'est exprimé dans cet animal,

and that the Critic must be contained

et que le Critique doit être contenu

among the dopamine-producing neurons on the left,

parmi les neurones produisant la dopamine à gauche,

but not among the dopamine producing neurons on the right.

mais pas parmi les neurones produisant la dopamine à droite.

Through many such experiments,

Grâce à beaucoup d'expériences similaires,

we were able to narrow down

nous avons pu définir clairement

the identity of the Critic

l'identité du Critique

to just 12 cells.

à seulement 12 cellules.

These 12 cells, as shown here in green,

Ces 12 cellules, comme indiquées ici en vert,

send the output to a brain structure

elles envoient la production à une structure cérébrale

called the "mushroom body,"

appelé le corps pédonculé,

which is shown here in gray.

qui est ici en gris.

We know from our formal model

Nous savons de par notre modèle formel

that the brain structure

que la structure du cerveau

at the receiving end of the Critic's commentary is the Actor.

à la réception du commentaire du Critique est l'Acteur.

So this anatomy suggests

Ainsi cette anatomie suggère

that the mushroom bodies have something to do

que les corps pédonculés ont un rapport

with action choice.

avec le choix d'action.

Based on everything we know about the mushroom bodies,

Basé sur tout ce que nous savons sur les corps pédonculés,

this makes perfect sense.

c'est parfaitement clair.

In fact, it makes so much sense

En fait, c'est si clair,

that we can construct an electronic toy circuit

que nous pouvons construire un circuit de jouet électronique

that simulates the behavior of the fly.

qui simule le comportement de la mouche.

In this electronic toy circuit,

Dans ce circuit de jouet électronique,

the mushroom body neurons are symbolized

les neurones du corps pédonculé sont symbolisés

by the vertical bank of blue LEDs

par la banque verticale de LED bleues

in the center of the board.

au centre du plateau.

These LED's are wired to sensors

Ces LED sont raccordées à des capteurs

that detect the presence of odorous molecules in the air.

qui détectent la présence de molécules odorantes dans l'air.

Each odor activates a different combination of sensors,

Chaque odeur active une combinaison différente de capteurs,

which in turn activates

qui à leur tour activent

a different odor detector in the mushroom body.

un détecteur d'odeur différent dans le corps pédonculé.

So the pilot in the cockpit of the fly,

Ainsi le pilote dans la cabine de la mouche,

the Actor,

l'Acteur,

can tell which odor is present

peut dire que l'odeur est présente

simply by looking at which of the blue LEDs lights up.

simplement en regardant laquelle des LED bleues s'allument.

What the Actor does with this information

Ce que l'Acteur fait avec ces informations

depends on its policy,

dépend de sa politique,

which is stored in the strengths of the connection,

qui est stockée dans les forces de connexion,

between the odor detectors

entre les détecteurs d'odeur

and the motors

et les moteurs

that power the fly's evasive actions.

qui font fonctionner les actions d'évasion de la mouche.

If the connection is weak, the motors will stay off

Si la connexion est faible, les moteurs resteront à l'arrêt

and the fly will continue straight on its course.

et la mouche continuera directement sa course.

If the connection is strong, the motors will turn on

Si la connexion est forte,

and the fly will initiate a turn.

les moteurs initieront un virage.

Now consider a situation

Considérez maintenant une situation

in which the motors stay off,

dans laquelle les moteurs restent à l'arrêt,

the fly continues on its path

la mouche continue son chemin

and it suffers some painful consequence

et subit quelques conséquences douloureuses

such as getting zapped.

comme être électrocutée.

In a situation like this,

Dans une situation comme celle-ci,

we would expect the Critic to speak up

nous nous attendrions à ce que le Critique prenne la parole

and to tell the Actor

et dise à l'Acteur

to change its policy.

de changer sa politique.

We have created such a situation, artificially,

Nous avons créé une telle situation artificiellement

by turning on the critic with a flash of light.

en activant le Critique avec un flash de lumière.

That caused a strengthening of the connections

Cela a causé un renforcement des connexions

between the currently active odor detector

entre le détecteur d'odeur actuellement actif

and the motors.

et les moteurs.

So the next time

Ainsi la prochaine fois

the fly finds itself facing the same odor again,

si la mouche est confrontée à la même odeur à nouveau,

the connection is strong enough to turn on the motors

la connexion sera assez forte pour allumer les moteurs

and to trigger an evasive maneuver.

et déclencher une manoeuvre d'évasion.

I don't know about you,

Je ne sais pas pour vous,

but I find it exhilarating to see

mais je le trouve très exaltant de voir

how vague psychological notions

comment de vagues notions psychologiques

evaporate and give rise

s'évaporent et débouchent

to a physical, mechanistic understanding of the mind,

sur une compréhension physique, mécanistique de l'esprit,

even if it's the mind of the fly.

même si c'est l'esprit de la mouche.

This is one piece of good news.

C'est une très bonne nouvelle.

The other piece of good news,

Une autre bonne nouvelle,

for a scientist at least,

pour un scientifique du moins,

is that much remains to be discovered.

est qu'il en reste autant à découvrir.

In the experiments I told you about,

Dans les expériences dont je vous ai parlé,

we have lifted the identity of the Critic,

nous avons levé l'identité du Critique,

but we still have no idea

mais nous n'avons toujours aucune idée

how the Critic does its job.

de comment le Critique fait son travail.

Come to think of it, knowing when you're wrong

Réfléchir à cela, sachant quand vous avez tort

without a teacher, or your mother, telling you,

sans qu'un professeur, ou votre mère ne vous le dise,

is a very hard problem.

est un problème très difficile.

There are some ideas in computer science

Il y a quelques idées en informatique

and in artificial intelligence

et dans l'intelligence artificielle

as to how this might be done,

sur comment cela pourrait être fait,

but we still haven't solved

mais nous n'avons toujours pas résolu

a single example

un seul exemple

of how intelligent behavior

de comment le comportement intelligent

springs from the physical interactions

découle des interactions physiques

in living matter.

dans la matière vivante.

I think we'll get there in the not too distant future.

Je pense que nous y arriverons dans un future proche.

Thank you.

Merci.

(Applause)

(Applaudissements)