Une initiative de 100 millions de dollars pour cartographier le cerveau annoncée par le président Obama

Le président Barak Obama a annoncé mardi qu'il demandera 100 millions de dollars la semaine prochaine dans son budget pour financer la première année de «l'Initiative BRAIN», un nouvel effort de recherche audacieux de 10 ans visant à améliorer notre compréhension du cerveau humain. découvrir de nouvelles façons de traiter, prévenir et guérir les troubles cérébraux tels que l'autisme, l'épilepsie, les lésions cérébrales traumatiques, la schizophrénie et la maladie d'Alzheimer.
BRAIN signifie Bpluie Rrecherche par UNEfaire des vagues Neurotechnologies. Selon M. Obama, il s'appuie sur son appel en faveur d'investissements historiques dans la R & D pour promouvoir les innovations, les nouveaux emplois et la croissance économique.
Les maladies et les troubles cérébraux coûtent environ 500 milliards de dollars chaque année au système de santé américain, selon Francis Collins, MD, PhD.
Dr. Collins a dit:

"Le cerveau humain est actuellement l'organe le plus compliqué de l'univers connu. La capacité à essayer de comprendre comment les circuits du cerveau conduisent des propriétés très complexes est l'un des plus grands défis auxquels la science est actuellement confrontée."

Obama a déclaré que l'initiative BRAIN lui rappelait le projet de génome humain de 3 milliards de dollars, que le Dr Collins a aidé à diriger au cours des années 90. Le projet du génome humain a cartographié tous les gènes de l’ADN humain. Le séquençage du génome humain a commencé à coûter plus de 100 millions de dollars et a finalement été ramené à 7 000 dollars à la fin du projet. Il était considéré comme le prélude à la médecine personnalisée. Life Technologies dit pouvoir séquencer le génome humain entier pour 1 000 dollars.
Obama a décrit l'initiative BRAIN comme l'un des «grands défis» de l'administration - avec des objectifs ambitieux mais réalisables qui exigent de sérieux progrès technologiques et scientifiques. Il a appelé les centres de recherche, les fondations, les organisations philanthropiques et les entreprises à se joindre à lui "pour identifier et poursuivre les grands défis du 21ème siècle - des défis qui peuvent créer les emplois et les industries du futur tout en améliorant la vie."

Le président Barack Obama et le Dr Francis Collins, directeur des Instituts nationaux de la santé, lors de l'événement BRAIN Initiative à la Maison-Blanche, le 2 avril 2013. (Photo fournie par la Maison Blanche)
Selon la Maison Blanche, l’initiative BRAIN accélérera l’invention de nouvelles technologies qui aideront les scientifiques à produire des images en temps réel de circuits neuronaux complexes et à visualiser les interactions rapides des cellules qui se produisent aussi vite que possible. Appliquées à des systèmes simples et complexes, ces capacités de pointe nous aideront à mieux comprendre comment les fonctions cérébrales, l’apprentissage et le comportement humain sont liés, ainsi que les structures et les mécanismes des maladies du cerveau.
L'Initiative BRAIN impliquera plusieurs agences fédérales, dont la DARPA (Agence de projets de recherche avancée de défense), les NIH (National Institutes of Health) et la NSF (National Science Foundation).

Lors de son discours sur l’état de l’Union en février, le président a brièvement évoqué le projet. Mardi, il a donné un compte rendu plus détaillé et concret.
Le projet devrait coûter 100 millions de dollars la première année. Obama envisage de demander au Congrès son argent. Le projet du génome humain, a souligné M. Collins, a coûté 28 millions de dollars au cours de la première année. Collins a décrit 100 millions de dollars comme «un bon début pour lancer le projet».
Le Congrès gardant un ?il attentif sur les questions budgétaires, il reste à voir si 100 millions de dollars seront approuvés.
Les parties suivantes devraient apporter des contributions substantielles à l’Initiative sur le cerveau:

• Le plan directeur des NIH pour la recherche en neurosciences devrait contribuer environ 40 millions de dollars, le principal contributeur. L'initiative couvre 14 instituts et centres NIH.


• DARPA - prévoit d'investir environ 50 millions de dollars en 2014, l'objectif étant de comprendre les fonctions dynamiques du cerveau et de démontrer de nouvelles applications basées sur ces connaissances.
  Le directeur de la DARPA, Arati Prabhakar, a déclaré: "L'initiative du président renforce l'importance de comprendre comment le cerveau enregistre, traite, utilise, stocke et récupère de grandes quantités d'informations. Ce type de connaissance des fonctions cérébrales systèmes de traitement, permettent de mieux comprendre les mécanismes de lésion cérébrale et de récupération et permettent de nouveaux diagnostics, traitements et dispositifs pour réparer les lésions traumatiques. "


• NSF - contribuera environ 20 millions de dollars. Les recherches soutenues par la NSF dans ce domaine couvrent l'informatique, les sciences physiques, les mathématiques, la biologie, les sciences sociales et les sciences du comportement. Les contributions de la NSF incluront également le développement de sondes à l’échelle moléculaire capables de détecter et d’enregistrer l’activité des réseaux neuronaux, les progrès du «Big Data» requis pour analyser des quantités énormes de données générées par le projet et une meilleure compréhension des émotions. les pensées, les actions et les souvenirs sont représentés dans le cerveau.
  La directrice par intérim de la NSF, Cora Marrett, a déclaré: «NSF est idéalement positionnée pour soutenir l’initiative BRAIN en raison de la vaste gamme de fonds de recherche scientifique et technique que nous fournissons à la nation. qui sont déjà en cours pour explorer les connexions neurologiques des niveaux de comportement cellulaire à l'homme. "


• L'Institut Allen pour la science du cerveau - l’année dernière, il a lancé une initiative de 10 ans pour comprendre le code neuronal; comment l'activité cérébrale humaine mène à la prise de décision, à la perception et à l'action.
  Selon le Allen Institute for Brain Science, «entreprendre des projets de recherche sur le cerveau à grande échelle et partager les données et les outils qui en résultent ouvertement et publiquement dans le but de faire avancer le domaine. Les ressources publiques créées par le Allen Institute sont devenues des outils essentiels. pour des milliers de scientifiques du monde entier. Ce type de travail a ouvert la voie et jeté les bases de projets tels que l’initiative BRAIN. "


• Parmi les autres organisations figurent la Fondation Kavli, l’Institut Salk d’études biologiques et l’Institut médical Howard Hughes.

Le Dr Collins dit que la première étape du NIH sera de constituer une "équipe de rêve" composée de 15 éminents neuroscientifiques. Ils seront invités à élaborer un calendrier et à recommander des objectifs réalisables. Le groupe sera co-présidé par William Newsome, PhD, de l'Université de Stanford et Cori Bargmann, PhD, de l'Université Rockefeller. La première série de recommandations devrait être présentée cet été.
Le Dr Collins a déclaré qu'il était trop tôt pour énumérer les objectifs. Arati Prabhakar a ajouté qu’il y aurait une très longue série de jalons et de démonstrations de capacités tout au long du processus. Elle a ajouté qu'étudier le stockage de la mémoire et la perte figurerait certainement parmi les recommandations.
Prabhakar a déclaré que le fait de démêler les connexions neurales pratiquement sans fin est une tâche plus ardue que le décodage du génome humain. Si nous supposons qu'un neurone a 10 000 connexions, le cerveau humain a probablement environ mille trillions de connexions (1 x 10¹⁵), Jeffrey R. Petrella, MD et P. Murali Doraiswamy, MBBS, FRCP, expliqués dans la revue Neurologie.
Dr. Petrella, MD, et Dr. Doraiswamy ont écrit:

«Il est facile d’oublier qu’aucune technique d’imagerie non invasive ne permet de cartographier les fonctions des neurones de manière fiable au niveau individuel. En fait, nous ne comprenons même pas les nombreuses façons dont les neurones peuvent communiquer entre eux et avec le temps. "

Obama a reçu les éloges d'un politicien improbable, l'ancien président de la Chambre, Newt Gingrich (R-Ga), qui a déclaré que "le président Obama mérite d'être reconnu pour avoir fait un pas important dans la bonne direction".

Qu'est-ce que l'initiative BRAIN?
Ecrit par Christian Nordqvist