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Voir le cerveau penser
/ UTLS LA SUITE, UTLS - la suite
/ 26-10-2002
/ Canal-U - OAI Archive
LE BIHAN Denis
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L'imagerie par Résonance Magnétique (IRM) permet depuis une vingtaine d'année de produire des images de l'anatomie statique' du cerveau, c'est-à-dire des coupes virtuelles montrant les détails des structures cérébrales (matière grise, matière blanche) avec une précision millimétrique. Cette imagerie anatomique' est utilisée par les radiologues pour la détection et la localisation de lésions cérébrales. Plus récemment, l'IRM est aussi devenue fonctionnelle' (IRMf), montrant l'activité des différentes structures qui composent notre cerveau. L'imagerie neurofonctionnelle par IRMf repose sur deux concepts fondamentaux. Le premier, soupçonné depuis l'Antiquité mais clairement mis en évidence au siècle dernier par les travaux du chirurgien français Paul Broca, est que le cerveau n'est pas un organe homogène, mais que chaque région est plus ou moins spécialisée dans sa fonction. Le deuxième, suggéré par l'anglais Sherrington à la fin du siècle dernier, est que les régions cérébrales actives à un moment donné voient leur débit sanguin augmenter. C'est cette augmentation locale et transitoire de débit sanguin, et non directement l'activité des neurones, qui peut être détectée par l'IRMf et par la caméra à émission de positons (autre méthode d'imagerie neurofonctionnelle). En pratique, il suffit donc d'acquérir des images représentant le débit sanguin en chaque point de notre cerveau quand il exécute une tâche particulière (motrice, sensorielle, cognitive,...) et dans une condition de référence neutre. A l'aide d'un traitement informatique de ces images, on peut extraire les régions cérébrales pour lesquelles le débit sanguin a changé entre la condition de contrôle et l'exécution de la tâche et en déduire que ces régions ont participé à cette tâche. Ces régions sont reportées en couleurs sur l'anatomie cérébrale sous-jacente. Bien que l'imagerie neurofonctionnelle, aujourd'hui, ne permette pas de descendre à l'échelle des neurones, les exemples rassemblés dans ces pages tendent à montrer que les circuits cérébraux utilisés par l'activité de pensée' sont communs avec ceux utilisés par des processus de perception ou d'action réels. Ce résultat n'est pas surprenant a priori, si on considère que certaines formes de pensée (créer et voir une image mentale, imaginer une musique, inventer une histoire, évoquer des souvenirs...) ne sont autres que des simulations ou reproductions internes d'évènements que nous avons vécus ou que nous pourrions vivre. Au delà de l'identification des régions impliquées dans les processus cognitifs, des travaux en cours laissent présager qu'un jour nous pourrions peut-être même avoir accès en partie à la nature de l'information traitée par les différentes régions de notre cerveau, et donc, d'une certaine manière, à une petite fraction du contenu de nos pensées... Mot(s) clés libre(s) : anatomie cérébrale, Broca, cerveau, fonction cognitive, imagerie cérébrale, imagerie médicale, imagerie par résonance magnétique, IRM, language, matière blanche, matière grise, motricité, neuroimagerie, neurone, neuroscience, pensée, région cérébrale, She
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Le cerveau de cristal: apport du magnétisme à l'imagerie cérébrale - Denis Le Bihan
/ UTLS - la suite
/ 14-01-2009
/ Canal-U - OAI Archive
LE BIHAN Denis
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Une conférence du cycle "le magnétisme aujourd’hui : du pigeon voyageur à la spintronique" Le cerveau de cristal: apport du magnétisme à l'imagerie cérébraleDenis Le BihanDirecteur de Neurospin, Membre de l’Académie des sciences, CEA Saclay Mot(s) clés libre(s) : cerveau, imagerie médicale, Magnétisme
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Simulation: Influence de la turbulence atmosphérique sur les images
/ Observatoire de Paris, Unité de formation-enseignement de l'Observatoire de Paris
/ 04-07-2002
/ Unisciel
Lacombe François
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Le but de cette appliquette est d'expérimenter l'influence de la turbulence atmosphérique sur l'image d'un objet ponctuel. Mot(s) clés libre(s) : turbulence, optique adaptative, formation des images, tavelures, speckles, interférences
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Du microscope électronique à la microscopie à champ proche
/ UTLS - la suite
/ 06-07-2001
/ Canal-U - OAI Archive
KLEIN Jean
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A travers les siècles, l'homme a toujours cherché à observer le monde de l'infiniment petit qui l'entoure, le monde invisible à l'oeil nu. Pour cela, il invente la loupe (XVe siècle), puis le microscope optique (XVIIe siècle) pour observer des cellules sanguines ou des bactéries ..., mais il semble impossible d'observer les éléments ultimes dont est faite la matière : les atomes. Il faut attendre la découverte de la mécanique ondulatoire de Louis de Broglie(1923) pour que l'espoir renaisse. Les particules qui constituent la matière peuvent se comporter comme des ondes de longueur d'onde très petite : 0,1 nm (10-10 mètre), c'est-à-dire de la taille d'un atome. De cette dualité onde-corpuscule va naître le microscope électronique en 1933 (E.Ruska) - où l'éclairage par une source lumineuse utilisé dans le microscope optique est remplacé par une source d'électrons. L'observation d'atomes reste encore indirecte et s'appuie sur des phénomènes de diffraction. Les applications de la microscopie électronique sont nombreuses et le développement instrumental est aujourd'hui très sophistiqué que ce soit au niveau des appareillages ou au niveau du traitement informatique des données. Les domaines explorés sont très divers,la biologie moléculaire et cellulaire ,la cristallographie, la métallurgie, et les sciences des matériaux.La résolution des microscopes électroniques permet d'atteindre l'échelle atomique mais il faut noter un point fondamental,on n'observe pas le relief des surfaces observées mais une vue projetée.Les ondes associées aux électrons qui permettent l'obtention d'images sont des ondes progressives et l'on se trouve dans le cadre du champ lointoin.Cet inconvénient est entièrement levée dans le cas des microscopies en champ proche. En 1982, un nouveau type de microscope - le microscope à effet tunnel, est inventé par Gerd Binnig et Heinrich Rohrer, ouvrant un champ très vaste d'investigations scientifiques et des nouveaux horizons technologiques. Cette nouvelle technique utilisant une pointe très fine terminée par un atome permet l'observation directe et aisée d'atomes et de structures atomiques de surfaces conductrices dans une large variété d'environnements (air, eau, huile, vide). Depuis l'invention du microscope tunnel, d'autres microscopies à sonde locale ont été développées, et notamment le microscope à effet de force atomique (1986) qui permet d'imager non seulement des surfaces conductrices mais aussi des surfaces isolantes.Enfin une autre microscopie en champ proche optique donne des images pour lesquelles les critères de Rayleigh. En plus, les progrès les plus récents ont montré la possibilité de manipuler les atomes à l'aide de ces microscopes - ainsi les premières structures artificielles à l'échelle atomique ont été élaborées.Toutes ces techniques d'observation et d'élaboration de nanostructures ont données naissance à une nouvelle physique,la nanophysique et aussi à de nouvelles nanotechnologies qui préfigure l'aube d'une révolution "nano" industrielle. Au cours de cette exposé nous présenterons les différents types de microscopes électroniques et les résultats les plus spectaculaires obtenus dans le domaine des sciences puis les trois familles de microscopies en champ proche et les applications surlesquelles elles débouchent naturellement. Mot(s) clés libre(s) : effet tunnel, infiniment petit, longueur d'onde, microscope électronique, microscopie à force atomique, microscopie en champ proche, résolution d'image, sonde électronique, spectroscopie
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Comment se forment les aurores boréales ?
/ Damien Deltombe, Maxime BEAUGEOIS
/ 15-07-2016
/ Canal-u.fr
Hennequin Daniel
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Kezako, la série documentaire qui répond à vos questions de science, aborde cette fois-ci la question "Comment se forment les aurores boréales ? ?".N'hesitez pas à réagir ou à oser vos questions qui seront peut être abordées par la suite. Mot(s) clés libre(s) : optique, pôle magnétique, vision des couleurs, force exercée sur un dipôle, pôle d'un aimant, flux de matières et d'énergie, aurore boréale
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Microscope à effet tunnel
/ Hervé COLOMBANI, Cité des Sciences et de l'Industrie, C.N.R.S Images
/ 01-01-2005
/ Canal-U - OAI Archive
GUYON Etienne, LIVROZET Maud
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Animation montrant le principe de fonctionnement du microscope à effet tunnelGénériqueConseiller scientifique: Etienne Guyon Conception: Maud Livrozet. Réalisateur: Hervé Colombani. Production: Cité des Sciences et de l'industrie / CNRS Images. Diffuseur: CNRS Images, http://videotheque.cnrs.fr/ Mot(s) clés libre(s) : effet tunnel, microscope
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Images de sciences : décryptage
/ Hervé COLOMBANI, Cité des Sciences et de l'Industrie, C.N.R.S Images
/ 01-01-2005
/ Canal-U - OAI Archive
GUYON Etienne, COLOMBANI Hervé
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La Cité des sciences et le CNRS Images ont édité un DVD qui contient 21 séquences de 1 min 30 s, chaque séquence présentant une image scientifique, fixe ou animée en la décryptant : conditions d'obtention, sens de l'image, intérêt pour le chercheur. On présente ici une sélection de 5 ces séquences. Chambre à bulles, particules élémentaires : ce film aborde plusieurs techniques de détection et de visualisation des particules élémentaires. D'abord dans les chambres à bulles, puis, plus récemment, dans les chambres à fils. Il explique comment les physiciens interprètent ces images. Appareil photographique, caméra, mouvements de l'airCette image, réalisée par Etienne-Jules Marey est le témoin du travail approfondi qu'il a mené sur les mouvements de l'air et la photographie. Les machines qu'il a construites à cet effet ont été reconstituées à l'occasion d'une exposition à Paris, au musée d'Orsay en 2005. L'étude des mouvements des fluides se poursuit toujours dans les laboratoires à l'aide de la photographie et du film. Microscope optique, premier caryotype Aujourd'hui, cette image est connue, elle représente un caryotype humain. C'est en 1955 que pour la première fois, on a pu voir distinctement l'ensemble des 46 chromosomes d'un individu. Cette image est maintenant devenue courante dans le cadre des diagnostics prénataux, mais on peut se demander pourquoi et comment elle a été réalisée lors de sa découverte. Coronographe, soleil MasquéPour mieux voir ce qui se passe à la surface du soleil, le meilleur moyen est d'en cacher le centre ! C'est le rôle du coronographe. Les coronographes C2 et C3 LASCO du satellite SOHO nous permettent d'étudier ces éruptions solaires. Ce film explique comment ces images ont été obtenues et comment les interpréter. IRM structurelle, le cerveau Cette image obtenue par Résonance magnétique est une image du cerveau humain. Cette technique permet de voir les structures du cerveau en volume. Ce film est un décryptage rapide de cette image. Comment l'obtient-on, et que peut-elle nous apprendre ?GénériqueRéalisateur : COLOMBANI Hervé. Conseiller scientifique : GUYON Etienne. Production : Cité des sciences et de l'industrie/CNRS Images. Diffuseur : CNRS Images, http://videotheque.cnrs.fr/ Mot(s) clés libre(s) : chambre à bulles, chambre à fils, coronographie, détecteur de particules, imagerie, IRM, microscope optique, mouvements de l'air, photographie
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De Fourier à la compression d’images et de vidéos
/ Inria / Interstices
/ 16-04-2019
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Guillemot Christine, Roumy Aline
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Grâce à la transformée de Fourier, de nombreuses évolutions technologiques ont pu voir le jour. Cet outil mathématique essentiel en traitement d'images a rendu possible la compression d'images fixes avec le format JPEG et de vidéos avec le format MPEG ! Mot(s) clés libre(s) : traitement d'images, transformée de Fourier, transformée en cosinus discrète, compression image, réseaux auto-encodeurs, JPEG, MPEG
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Les exoplanètes
/ Observatoire de Paris
/ 2009
/ Unisciel
Guillaume Damien, Bordé Pascal, Roques Françoise, Rouan Daniel, Schneider Jean, Tiphène Didier, Zarka Philippe
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Ce site complet sur les exoplanètes comprend un cour, un glossaire, des liens mais aussi des ressources thématiques: les projets de recherche sur le sujet, le projet Corot, les outils du chercheur de planète et un catalogue d'exoplanètes. Mot(s) clés libre(s) : exoplanètes, chercheur de planète, projet Corot, ESA, agence spatiale européenne
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Astronomie des rayons gamma avec le télescope HESS
/ Département de Physique, ENS Lyon CultureSciences-Physique, Catherine Simand
/ 05-12-2007
/ Unisciel
Feinstein Fabrice
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Une conférence de Fabrice Feinstein, chercheur au Laboratoire de
physique théorique et astroparticules de Montpellier. Le télescope HESS est installé
dans la savane Namibienne. Ses 4 miroirs géants de 13 m de diamètre captent au moyen
de caméras ultra-rapides l'éclair lumineux produit par les rayons gamma. Ces
photons, mille milliards de fois plus énergétiques que la lumière visible,
proviennent des objets les plus violents de l'Univers. Fabrice Feinstein présente le
principe de détection et les derniers résultats obtenus. Mot(s) clés libre(s) : télescope HESS, télescope H.E.S.S., HESS, rayons gamma, photons gamma, rayons cosmiques, supernovae, matière noire, quasar, télescope, Namibie, miroirs
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