Le blog-notes mathématique du coyote

Le Figaro note dans son cahier santé que « des scientifiques ont montré que la crise épileptique existait à l’état latent chez chacun de nous et ont modélisé la manière dont elle se déclenche ».
Le journal relate ainsi les travaux des chercheurs Viktor Jirsa et Christophe Bernard (Institut des neurosciences des systèmes, Inserm, université d’Aix-Marseille), qui ont « mis au point une modélisation mathématique de l’épilepsie », selon un article paru dans Brain.
Le Figaro explique que « les crises d’épilepsie obéiraient à des règles mathématiques très simples, malgré la grande variété de leurs formes et des mécanismes biochimiques qui les sous-tendent. […] Le modèle a été construit en étudiant des crises induites in vitro dans des hippocampes de souris. Quatre façons d’entrer en crise et quatre façons d’en sortir ont été identifiées sur les électroencéphalogrammes ».
« La validité du modèle a été confirmée in vivo, chez des animaux aussi divers que la mouche, le poisson zèbre ou la souris, puis chez l’homme. […] L’analyse des EEG chez l’homme a même montré que 83% des crises focales (celles qui ne concernent, du moins à leur début, qu’une région précise du cerveau) démarrent et finissent de la même façon, en dépit de manifestations cliniques variées », poursuit le quotidien.
Christophe Bernard observe que « 5 équations gouvernent l’entrée et la sortie de crise. […] La crise d’épilepsie est peut-être la forme d’activité la plus primitive que le cerveau peut générer ».
Le Figaro souligne que « les chercheurs espèrent que leur modèle permettra, à terme, de tester de nouveaux médicaments ou aidera les cliniciens à mieux personnaliser les traitements. Les antiépileptiques visent en effet à rétablir l’équilibre rompu entre les substances chargées d’exciter ou d’inhiber les neurones, et le modèle des chercheurs marseillais décrit ce moment où l’activité électrique change brutalement ».
Fernando Lopes da Silva, professeur émérite au Centre des neurosciences de l’université d’Amsterdam, remarque pour sa part que « ce modèle donne de bonnes bases théoriques pour comprendre ce qui se passe dans l’épilepsie. Mais il ne donne pas encore de solutions immédiates aux cliniciens. Il s’agit plutôt de donner aux chercheurs des indices pour orienter leur pensée ».

Source : Le Figaro, via SFMP

La saison des festivals en plein air approche. Qui ne s'est jamais demandé comment trouver les WC les plus propres (sans tous les visiter bien sûr) ? Cette vidéo en anglais vous explique comment faire.

Une équipe de physiciens s’est récemment penchée sur le phénomène des fils d’écouteurs emmêlés dans la poche. Les chercheurs ont tenté d’expliquer ce problème récurrent du quotidien en utilisant les mathématiques.
Parmi la liste des petits problèmes qui affectent le quotidien se trouve incontestablement celui des fils d’écouteurs emmêlés. Ce phénomène agaçant et bien connu de tous se déroule inévitablement, en quelques secondes seulement, pourvu que les écouteurs en question aient été placés au préalable dans une poche. Mais pourquoi terminent-ils toujours en sacs de nœuds ? Une équipe de physiciens s’est récemment penchée sur la question et a tenté d’y répondre en s’appuyant sur les mathématiques. Pour comprendre le phénomène, il convient d’abord de considérer tous les facteurs rentrant en compte. On sait effectivement que les fils d’écouteurs sont souples et longs et que pour les faire tenir dans sa poche, un utilisateur doit les enrouler. Par ailleurs, il est particulièrement évident que la pelote de fils réalisée entre ensuite en mouvement. 



120 types de nœuds différents

Désireux de simuler une telle situation, les physiciens ont eu l’idée toute simple de mettre des chaînes de longueurs différentes dans une boîte puis de l’agiter. Comme l’on pouvait s’y attendre, ils se sont ainsi retrouvés avec un ensemble de nœuds complexes. En analysant les structures emmêlées, les chercheurs ont mis en évidence 120 types de nœuds différents. Certains d’entre eux présentaient jusqu'à 7 entrelacements. Autrement dit, certains étaient assez simples quand d'autres devenaient un vrai casse-tête à démêler. Partant de cette observation, l’équipe a tenté de déterminer pour chaque type de nœud la probabilité que celui-ci ne se forme. Ces calculs ont ainsi permis de comprendre dans quelle mesure la longueur de la chaîne et le temps d’agitation influe sur la formation d’un nœud d’une certaine typologie. 


Un problème lié à la longueur des fils et au temps d’agitation

Leurs résultats, publiés dans la revue PNAS, indiquent que dans un espace confiné comme une poche, la longueur des chaines et le temps d’agitation influent proportionnellement sur la formation des nœuds. Autrement dit, plus la chaîne est longue, plus il y a un risque qu'elle s'emmêle. De même, plus le temps passé dans la poche est long, plus le risque de nœuds augmente. La longueur des fils d’écouteurs étant d’environ un mètre en général, la probabilité qu’ils s’emmêlent après quelques secondes atteint les 100%. Ce facteur combiné au temps d'agitation, il devient certain que vos écouteurs vont s'emmêler ! L’agitation de la poche étant difficilement contrôlable il convient, pour faire baisser cette probabilité, d’utiliser des écouteurs dotés de fils courts et rigides. Une alternative qui n’est pas vraiment pratique. Face à ce constat, trois solutions s’offrent ainsi à vous : soigneusement replier vos écouteurs avant de les ranger, investir dans des écouteurs sans fil, ou accepter les longues séances de démêlage !

Source : MaxiSciences