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lu pour vous numéro 61

Détails
"Lu pour vous" n°61*
 
Sommaire
 
 
lpv611La sonde « Chang’e-3 » est arrivée sur la lune, pour la première fois depuis presque 40 ans. L’alunissage  s’est effectué sans problèmes dans la région du «Sinus Iridium » le 14 décembre 2013, juste après 14 heures.
 
Le site d’atterrissage a été choisi en connaissance de cause ; il y a 4 milliards d’années un énorme bloc cosmique s’est écrasé à cet endroit ; à la suite, la lave est remontée de la faille souterraine, formant sur une vaste partie autour un terrain aplati.
 
lpv612La technologie à bord et la dimension du véhicule sont impressionnantes. La sonde pèse 1,2 tonne sur terre, et le robot solaire « lièvre de jade » est descendu par une rampe sur le sol lunaire.
 
La véhicule à six roues  ressemble, en mini,  au  robot martien de la Nasa « Curiosity ». Equipé de caméras à haute définition, un radar analyse le sous-sol, un bras robotisé collecte des échantillons du sol, qui sont analysés par des spectromètres à bord. Le robot pourrait parcourir jusqu’à 10 kilomètres sur le sol lunaire.
 
Source : Der Spiegel online du 15 décembre 2013, Christoph SEIDLER
 
 
Prenez des cellules souches humaines, créées à partir d’un échantillon de peau. Ajoutez-y des cellules prélevées sur un cordon ombilical. Placez le tout dans un milieu de culture approprié. En quelques jours vous obtenez… un mini-foie, capable d’assurer quelques-unes des fonctions majeures de cet organe complexe ! Plus qu’une simple recette, c’est un véritable exploit qu’a réalisé le département de médecine régénérative de l’université de Yokohama (Japon). Si l’on sait depuis quelques années cultiver différents tissus à partir de cellules souches, c’est la première fois qu’un tissu hépatique vascularisé, fonctionnel organisé en trois dimensions est fabriqué en laboratoire. En associant plusieurs types de cellules, « nous avons recréé l’environnement propice à la genèse des organes chez l’embryon » explique Takanori TAKEBE, l’un des chercheurs japonais. Transplantés chez la souris, ces bourgeons de foie humain d’environ cinq millimètres se connectent au système vasculaire en moins de quarante-huit heures, puis continuent à croître et de se transformer pendant au moins deux mois.
 
Comme l’organe naturel, ils sont capables de synthétiser des protéines et de pallier une insuffisance hépatique induite. «  Ces résultats obtenus chez la souris sont très prometteuses, souligne le chercheur. Mais il faudra encore une dizaine d’années avant de pouvoir passer aux études sur l’homme ». Un espoir lointain, mais réel, pour les patients.
 
Source : SCIENCE et VIE, n° 1152, septembre 2013, signé O.C.
 
 
lpv613Trois milliards de passagers en 2012, le double en 2030 ! Si le secteur aérien a connu un essor fantastique en un siècle d’existence, le voici à un tournant de son histoire. Car pour répondre à la demande, il va devoir relever le nombre de défis, depuis la conception des appareils jusqu’à la gestion du trafic et le prix du pétrole.
 
Automatisation, la clé pour désencombrer le ciel : depuis le sol, le système Erasmus réduit automatiquement les conflits de trajectoire en vol, tandis qu’à bord, le pilote se voit faciliter la tâche ; avec le projet Odicis de Thales, le cockpit s’inspire de l’ergonomie des tablettes tactiles.
 
A terme, certains avions de ligne pourraient se passer de pilote. Une technologie déjà largement éprouvée avec les drones civils et militaires.
 
Source : SCIENCE  et  VIE N°  1156, janvier 2014, par Emmanuel MONNIER
 
 
Après le laser il y a 20 ans, la médecine de l’œil va connaître un nouveau progrès considérable : quatre techniques totalement inédites apportent enfin des solutions à des troubles de la vision jusqu’ici sans remède. Une révolution d’autant plus importante que nos yeux sont victimes du monde moderne : dans tous les pays, et notamment en France, les pathologies de la vue explosent…
 
Les quatre techniques :
-La greffe de cellules souches
- Les implants bioniques
- La thérapie génique
- L’opération par ultrasons
 
L’effervescence règne dans les services de pointe de dizaines d’hôpitaux aux Etats-Unis, au Japon, en Allemagne, en France.
C’est là que les patients testent en avant-première ces quatre nouvelles façons de réparer l’œil. Et entre audaces chirurgicales et prouesses technologiques, les premiers résultats arrivent.
 
La greffe des cellules va régénérer la rétine.
 
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Des cellules souches embryonnaires ont été cultivées pour obtenir 50 000 cellules pigmentaires qui ont été injectées dans la rétine endommagée d’un malade afin de la régénérer, à l’Institut Jules STEIN de Los Angeles.
 
L’implant bionique rend la vue à des aveugles.
 
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Deux modèles d’appareils sont aujourd’hui testés avec succès. Le premier, Argus II, a été conçu par la société américaine Second Sight en 2008. Il équipe une cinquantaine de patients et vient d’obtenir une autorisation de mise sur le marché dans plusieurs pays, dont les Etats-Unis, l’Allemagne, l’Italie et la France.
 
Le second, Alpha IMS, équipe tous les autres patients. Né en 2010, en Allemagne, il est le fruit d’une collaboration de l’université de Tübingen et l’entreprise Retina Implant. Il commence à être commercialisé en Europe, et il sera bientôt en France.
 
La prouesse que doivent accomplir ces deux dispositifs ? Faire en sorte que la puce capte la lumière et la transforme en électricité. Deux techniques relèvent le défi, l’une plus encombrante que l’autre. Ainsi, du côté d’Argus, une mini-caméra, installée sur une paire de lunettes, portée par le patient, filme l’environnement  devant elle. Les images sont ensuite envoyées vers un microprocesseur, qui va les convertir en signaux électriques et les envoyer par liaison radio vers l’implant rétinien garni d’électrodes. Ces dernières vont alors stimuler les neurones encore fonctionnels de la rétine, à la place des photorécepteurs abîmés.
 
Pour Alpha IMS en revanche, aucune caméra, ce qui représente un avantage conséquent : la fluidité de la vision. Pas besoin de tourner la tête pour diriger la caméra vers l’objet que l’on souhaite regarder. L’implant récupère directement les images par le biais de composants intégrés à même la puce, des diodes sensibles à la lumière qui, excitées, activent les électrodes.
 
Une deuxième différence réside dans le nombre d’électrodes présentes sur la puce électronique, et qui est directement lié à la résolution de l’implant, c’est-à-dire à la finesse de détails qu’il permet d’obtenir. Chez Argus, la puce est garnie de 60 électrodes (autrement dit une image de 60 points maximum avec différents niveaux de gris), contre 1500 chez Alpha IMS. Mais pour l’instant, les différences ne sont pas flagrantes sur le rendu des images.
 
C’est sur le paramètre de la résolution que le défi de l’implant va se jouer dans les années qui viennent.
 
La thérapie génique peut traiter des maladies incurables.
 
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Introduire un petit bout d’ADN dans des cellules qui tapissent le fond de l’œil afin de réparer les disfonctionnements de la rétine ou de la protéger d’une inexorable destruction. Tel est, appliqué à l’œil, le principe de la thérapie génique, qui s’annonce comme une formidable révolution thérapeutique.
 
Le principe de la thérapie génique est toujours le même : il s’agit de traiter une maladie due à la déficience d’une protéine particulière en injectant dans le corps (ici, dans l’œil) un «  gène-médicament », un simple morceau d’ADN qui, transporté au cœur des cellules par un vecteur, va lancer ou relancer la production de ladite protéine.
 
Les ultrasons protègent sans opérer le nerf optique.
 
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Avec l’appareil  à ultrasons  HIFU (High-Intensity Focused Ultrasound ), le traitement du glaucome ne dure que quelques minutes et ne nécessite pas de chirurgie. Les ultrasons ciblent le corps ciliaire, la glande responsable de l’excès de liquide dans l’œil, interrompant ainsi sa montée en pression.
 
Aujourd’hui, une dizaine d’hôpitaux sont équipés, et plus de 650 patients en ont bénéficié.
 
L’œil, victime du monde moderne.
 
Dans tous les pays, les troubles de la vue explosent. En cause ? Pour bonne part, nos modes de vie. Ce qui oblige à revoir notre vision de l’œil
 
Un rapport de l’Académie française d’ophtalmologie montre qu’entre 2000 et 2020, le nombre de victimes de certaines pathologies devrait doubler. Ainsi, en 2020, 3 millions de personnes pourraient être touchées par une DMLA (contre 1,5 million aujourd’hui), 5,6 millions souffrir de la cataracte et 1,7 million d’un glaucome.
 
Facteurs qui nuisent aux yeux.
 
Une vie trop confinée :
  • Myopie ; le risque est multiplié par 10 chez des enfants qui passent seulement 30 minutes dehors comparé à ceux qui y restent 2 heures.
  • Les écrans :
  • DMLA : une multiplication des cas, dus à une forte exposition à la lumière bleue émise par les LED de certains écrans (TV, ordinateurs, tablettes..) et lampes.
Tabac :
  • Cataracte, risque multiplié par deux chez les fumeurs. DMLA, risques multipliés par 3, voire 5 chez les gros fumeurs.
Alimentation déséquilibrée :
  • avec un  régime riche en oméga 3, risque de DMLA diminué de 40% ; avec un régime riche en antioxydants, le risque diminue de 25%

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Comment le cerveau résiste à la tentation.
 
lpv6110Pourquoi certaines personnes se contentent-elles d’un seul carré de chocolat alors que d’autres dévorent la tablette en quelques minutes ?
Cela pourrait venir de l’hippocampe, siège de la mémoire épisodique, d’après une étude conduite par Mathias PESSIGLIONE, de l’Institut du cerveau et de la moelle épinière, à Paris. Une vingtaine de volontaires ont eu le choix entre des récompenses immédiates matérialisées par des photographies et des récompenses futures présentées par des textes. Ces derniers exigeaient un effort d’imagination pour représenter le futur cadeau. La récompense immédiate consistait par exemple en un paquet de chips, la récompense future, en un dîner au restaurant une semaine plus tard.
 
Les chercheurs ont étudié l’activité cérébrale de ces personnes pendant l’expérience, en recourant à l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle.
 
Résultat : l’hippocampe de ceux préférant une récompense ultérieure était plus active. Des observations par imagerie structurale ont ensuite montré que leur densité neuronale dans cette région était plus élevée que celle des personnes préférant une récompense immédiate.
 
Enfin, l’équipe a recommencé le test avec des personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer, dont l’hippocampe est atrophié : elles ont préféré une récompense immédiate.
 
Que peut-on en conclure ?
 
C’est la première fois que le rôle de l’hippocampe est identifié dans la capacité à résister à la tentation. Ce rôle tient probablement au fait que cette aire du cerveau n’aide pas seulement à se remémorer le passé : elle sert aussi à imaginer des situations futures, o par exemple un bon dîner dans une semaine.
 
Source : LA  RECHERCHE, N° 483, janvier 2014, signée Marie-Laure THEODULE
 
 
Des images de science insolites ou intrigantes.
 
Cristal de fleurs :
 
lpv6111Pas question de cueillir ces « fleurs » : elles n’ont que quelques micromètres de haut et elles sont minérales.
 
Des chimistes les ont fabriquées en versant du silicate de sodium et des sels de baryum dans un récipient d’eau.
 
Des réactions avec le dioxyde de carbone dissous dans l’eau ont formé des cristaux sur une plaque de verre introduite dans le récipient.
 
Des variations de la température de l’eau, de son acidité et de sa concentration en dioxyde de carbone produisent des changements dans l’orientation et la croissance des cristaux.
 
Wim M. NOORDUIN et La Science, 340,832, 2013-12-21. La Recherche, n°383, janvier 2014
 
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