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Endocastes cérébraux d’Australopithecus africanus (en violet ; plus de 3 millions d’années), d’Homo erectus (spécimen KNM-ER 42700, en vert, environ 1,55 million d’années), d’Homo naledi (turquoise, environ 300 000 ans), et un Homo sapiens moderne (en jaune). - Image réalisée par Zachary Cofran, chercheur au Vassar College dans l’État de New York.

Comment les décharges d’une assemblée de neurones parviennent-elles à coder chacune de nos pensées et de nos représentations mentales, conscientes et non conscientes ? Si la nature du code neural demeure un problème largement ouvert, la perspective sur ce problème a largement évolué récemment. S’éloignant d’une vision étroitement cellulaire, centrée sur le neurone unique et l’intensité de sa réponse à une variété de stimuli, les neurosciences cognitives sont aujourd’hui passées à une vision géométrique, vectorielle, selon laquelle le code neural est distribué à toute une population de neurones et est donc implémenté par un vecteur dans un espace de très haute dimension. Cette perspective théorique ouvre des questions telles que la dimensionalité et l’orthogonalité des représentations mentales, leur projection sur un sous-espace, leur transformation par des rotations mentales, etc. Cette vision offre également de nouvelles solutions au problème de la communication entre aires cérébrales. Mais comment peut-on vraiment coder des actions, des sensations, des objets, des visages, des mots, des concepts ou des phrases à l’aide de vecteurs ? Peut-on parler d’une géométrie de la pensée ? Telles sont quelques-unes des questions qui seront abordées dans le cours.

Le cours sera donné en français, avec les diapositives en anglais.

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