Le rôle déroutant des biophotons dans le cerveau

Ces dernières années, un nombre croissant de preuves montre que les photons jouent un rôle important dans le fonctionnement de base des cellules. La plupart de ces preuves proviennent de l'extinction des lumières et du comptage du nombre de photons produits par les cellules. Il s'avère, à la grande surprise de beaucoup de gens, que de nombreuses cellules, peut-être même la plupart, émettent de la lumière pendant qu'elles fonctionnent.

En fait, il semble que de nombreuses cellules utilisent la lumière pour communiquer. Il existe certainement des preuves que les bactéries, les plantes et même les cellules rénales communiquent de cette manière. Divers groupes ont même montré que le cerveau des rats s'illumine littéralement grâce aux photons produits par les neurones lorsqu'ils fonctionnent.

Et cela soulève une question intéressante : quel rôle joue la lumière dans le travail des neurones ? Le fait que les neurones émettent de la lumière ne signifie pas qu'ils peuvent la recevoir ou la traiter.

Mais des preuves intéressantes commencent à émerger que la lumière pourrait bien jouer un rôle important dans la fonction neuronale. Par exemple, plus tôt cette année, un groupe a montré que les neurones spinaux chez le rat peuvent effectivement conduire la lumière.

Aujourd'hui, Majid Rahnama de l'Université Shahid Bahonar de Kerman en Iran et un groupe de copains, suggèrent comment cela pourrait fonctionner. Et ils font même une prédiction surprenante sur le rôle que les photons pourraient jouer dans le fonctionnement du cerveau.

Pour commencer, Rahnama et ses collaborateurs soulignent que les neurones contiennent de nombreuses molécules sensibles à la lumière, telles que des anneaux porphyrines, des anneaux flaviniques, pyridiniques, des chromophores lipidiques et des acides aminés aromatiques. En particulier, les mitochondries, les machines à l'intérieur des cellules qui produisent de l'énergie, contiennent plusieurs chromophores importants.

La présence de molécules sensibles à la lumière rend difficile d'imaginer comment elles pourraient ne pas être influencées par les biophotons.

Mais les photons seraient également absorbés par d'autres éléments de la cellule, des liquides, des membranes, etc., ce qui devrait rendre les cellules opaques. Ainsi, Rhanama et ses collègues émettent l'hypothèse que les microtubules peuvent agir comme des guides d'ondes, canalisant la lumière d'une partie d'une cellule à une autre.

Les microtubules sont l'échafaudage interne à l'intérieur des cellules, fournissant un support structurel mais créant également des autoroutes le long desquelles les machines moléculaires transportent des marchandises autour de la cellule. Ce sont des choses extraordinaires. Se pourrait-il qu'elles fonctionnent aussi comme des fibres optiques ?

Peut-être. Ils poursuivent en suggérant que la lumière canalisée par les microtubules peut aider à coordonner les activités dans différentes parties du cerveau. Il est certainement vrai que l'activité électrique dans le cerveau est synchronisée sur des distances qui ne peuvent pas être facilement expliquées. Les signaux électriques voyagent trop lentement pour faire ce travail, donc quelque chose d'autre doit être au travail.

Et bien sûr Rhanama et co ne sont pas les premiers à suggérer que les microtubules jouent un rôle central dans le fonctionnement du cerveau. Il y a 15 ans, Roger Penrose a suggéré que la conscience est essentiellement un phénomène de mécanique quantique et que les microtubules étaient le milieu dans lequel la mécanique quantique a lieu.

C'est un grand saut de supposer que les photons font ce travail. Mais la science est construite sur des sauts d'imagination comme celui-ci. Ce dont Rhanama et ses collègues ont besoin maintenant, c'est de quelqu'un pour tester cette idée pour eux, ce qui ne va pas être facile. Il n'y a pas de mal à spéculer, mais les preuves sont reines.

Ce qui est sûr, c'est que la biophotonique est aujourd'hui l'un des domaines scientifiques les plus dynamiques et passionnants. Et dans ce genre d'environnement en évolution rapide, une telle réflexion peut parfois déclencher une révolution.

Réf : arxiv.org/abs/1012.3371 : Émission de biophotons et activité neuronale du cerveau

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