Vendredi 3 juillet 2020 à 17:07

Animaux

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            J’ai eu, quand j’avais une dizaine d’années une preuve de l’intelligence des rats.
 
           Mes grands-parents paternels vivaient dans un petit village de Dordogne de 300 habitants où j’allais quelques semaines en vacances l’été. Mon grand-père était sabotier, et cultivait son potager et sa vigne. Un grand champ fournissait la nourriture de lapins, et il élevait des poules et quelques oies. Ma grand mère tenait l’épicerie du village. Ce n’était pas comme les épiceries actuelles, il n’y avait pas de frigo. On vendait des œufs pondus le jour ou la veille. L’huile était dans de grandes bouteilles de deux litres, bouchées par un bouchon de liège et les gens venaient avec une petite bouteille qu’on leur remplissait.

          Ma grand-mère s’était étonnée que des œufs disparaissaient ainsi que de l’huile des bouteilles ?
          Alors grand-père, papa et moi, nous sommes restés dans un coin de la boutique et nous avons vu vers 23h …. 4 rats, disons de la taille de grosses souris.
          Deux sont montés sur la bouteille d’huile, ont enlevé le bouchons avec les dents et le plus grand a trempé sa queue dans l’huile, la sortait, et les autres venaient lécher l’huile !!!!
          ls n’ont quand même pas été assez intelligents pour remettre le bouchon !
          Puis l’un des rat s’est allongé dos par terre, (le plus petit, peut-être une rate ?). Les trois autres ont pris un œuf et l’ont chargé délicatement sur le ventre de celui allongé, qui a mis ses 4 pattes autour pour bien le tenir. Puis les trois rats ont trainé cette luge improvisée jusqu’à leur trou.
           On s’est frotté les yeux pour voir si on ne rêvait pas !

           J’ai eu aussi un petit chien York pendant 18 ans, qui a connu mes enfants et certains de mes petits enfants et nous discutions avec lui de telle sorte qu’il comprenait (on ne sait pas exactement jusqu’où ), environ 300 mots. Sortir, promener, dehors, les clés, voiture, partir, aller…autant de mots qui lui faisaient immédiatement chercher sa laisse et nous l’apporter, de même que si nous mettions un vêtement d’extérieur ou nos souliers.
    Il reconnaissait un peu de syntaxe, puisque « la toilette à truffe lui faisait chercher sa brosse, et la toilette à maman et il allait dans la salle de bain.

          Mais des études font état d’un chien plus doué, Chaser, un border-collie, qui connaissait mile mots et comprenait et exécutait des ordres complexe tels que « prend la laisse et apporte la près de la balle », ou « prend la balle et apporte la près de la laisse » Pour cela il faut réfléchir !
    Une corneille face à un vase avec un col qui l’empêchait de boire l’eau, à un niveau plus bas que la longueur de son bec, a fini par trouver une solution intelligente : mettre des cailloux dans l’eau pour que le niveau monte.
         Vous pouvez lire aussi les articles que j’ai faits sur des « perroquets savants ».

           De nombreuses études ont été faites sur les émotions des animaux et ont montré qu’ils étaient capables d’éprouver les émotions primaires (joie tristesse, peur, colère, acceptation, anticipation, surprise et dégoût.
Ils arrivent même a éprouver certaines des émotions secondaires chères au psychologue américain Robert Plutchik.
           Et des expériences ont montré que des chiens étaient sensibles à l’injustice quand ils coopéraient tous deux à uen tâche et que seul l’un était récompensé. Au bout de plusieurs injustices, le maître essuyait des réactions de refus s’il sollicitait à nouveau le chien « blessé ». On peut aussi constater des jalousies ou un animal pas content qui boude.
             Bien sûr nous avons tendance à faire de l’anthropomorphisme et leur prêter des émotions humaines, et ils n’atteignent pas évidemment la complexité de celles-ci, mais elles sont présentes de façon certaine.

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           Lorsqu’on apprend à des rats à faire certaines tâches avec trois sortes de récompenses : importante s’ils réussissent, moyenne s’ils ne font rien et rien s’ils se trompent.
           Après entrainement, les rats sont plus doués pour certaines tâches; si on les leur propose ils essaient de les faire. Mais si on leur propose une tâche pour laquelle ils ont été moins entrainés, ils préfèrent ne rien faire et acquérir une récompense beaucoup plus faible, plutôt que de prendre le risque de ne rien avoir.
          Ils font en quelque sorte un calcul de probabilité, comme d’ailleurs le font inconsciemment les enfants.    

          Les études sur des grands singes, sur des éléphants et des dauphins, mais aussi sur des corbeaux, des pies et des mésanges, ont montré que ces animaux avaient une conscience de soi suffisante pour se reconnaître dans un miroir et agir sur eux mêmes en voyant leur image.

       Et les animaux font même preuve d’altruisme en aidant leurs pareil en cas de danger ou de souffrance.

      Certes ils n’ont pas la même conscience que nous du monde, et on agit, non pas en fonction de l’état de l’environnement, mais de l’idée que l’on s’en fait. Mais il est indéniable qu’ils ont une sorte d’intelligence et ressentent des émotions, cela allant bien au delà du simple apprentissage ou du réflexe de Pavlov.

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Vendredi 26 juin 2020 à 17:00

Enseignement, école, fac

Le retour à l'école après le confinement.

 Le retour à l'école après le confinement.        

 

 




 

           Pendant le confinement les écoles étaient fermées et les parents ont dû aider leurs enfants, qui, pour beaucoup , suivaient des cours sur internet.

          Ils se sont aperçu de plusieurs faits :
                    - d’abord ce n’est pas facile de maintenir la discipline et les enfants au calme toute la journée
                     - et c’est encore plus difficile de faire le professeur et expliquer ce que l’enfant n’a pas compris : c’est un métier !
                    - lorsque l’enfant n’avait pas des frères et sœurs de son âge, il s’ennuyait et le manque de sociabilité se faisait sentir.

           Quant aux enfants ils se sont aperçu, pour la plupart
                     - que ce n’était pas facile d’apprendre sans la présence du professeur.
                    - que leurs copains leur manquaient.
                    - et que l’école, ce n’était pas si affreux que cela, et que cela avait de bons côtés.

           Autre conclusion : apprendre seul et apprendre ensemble, ce n’est pas la même chose.

          A quelque chose, malheur est bon !!  dit le proverbe.

          J’ai beaucoup enseigné à des groupes d’adultes, en formation continue. 
           La caractéristique d'un tel enseignement est que le groupe évolue en fonction des avancées et des erreurs de chacun. Les erreurs d’un seul profitent au groupe qui doit en tirer les leçons pour les éviter dans l’avenir et les progrès de chacun profitent aussi au groupe, car c’ést une stimulation par comparaison. Les autres faisaient effort pour y arriver, avec l’aide de l’enseignant et de ceux qui avaient compris. Le groupe progresse par apprentissage au regard des expériences positives et négatives de chacun de ses membres.

          Dans notre cerveau deux systèmes importants permettent ce progrès : le système d’apprentissage te de récompense quej’ai déjà décrit, et celui qui nous fait comprendre les sensations, les émotions et les idées d’autrui.

         Toutefois ce type de progression a des faille, car il peut transmettre des réactions erronées, sous- ou sur dimensionnées par rapport aux circonstances.

         Si nous revenons à la classe, l’enfant apprend plus en voyant ses camarades se tromper ou réussir, qu’en réussissant lui même.
          La présence en classe est donc un plus notable, d’autant plus que le professeur qui va apporter son  expérience et son aide, l’apporte à tous en même temps.
          Et cet apport de l’expert est important, car c’est lui qui peut corriger les apprentissages erronés du groupe, les orienter dans le droit chemin.

         En regardant des articles dans des blogs ou sur des réseaux sociaux, je me suis aperçu que les français, pendant le confinement, s’étaient fortement intéressés aux propriétés de ce coronavirus. Mais faute de mentor, les plus belles âneries ont fleuri sur internet, à ce sujet, qui se propageaient encore plus vite que le virus! (et ont parfois entrainé des paniques ou des comportements aberrants).

Le retour à l'école après le confinement.

      Apprendre tout seul chez soi, cela va un temps, mais cela ne doit pas trop durer.

Vendredi 19 juin 2020 à 11:59

Notre cerveau; nos sens; système nerveux

          Je m’aperçois que j’ai fait des articles sur la vue et son interprétation par le cerveau, sur l’ouïe et le toucher, et il  peu de temps sur l’odorat, mais rien sur le goût. Alors réparons cette négligence.

          Nous avons, sur la langue des papilles gustatives permettant de ‘être sensibles à cinq types de saveurs : : le salé, le sucré, l’amer, et l’acide.
          D’autre part les asiatiques distinguent une saveur supplémentaire :  « l’umami », (qui veut dire “savoureux, délicieux”), dû à la stimulation de certains neurones par l’anion glutamate, qui est le goût que l’on retrouve dans les bouillons, les champignons, certains fromages présents dans la cuisine asiatique.
          L’umami n’est pas savoureux en soi, mais il améliore la saveur d’une large variété d’aliments, notamment lorsqu'ils sont peu salés. Le glutamate est présent dans de nombreux légumes, dans les viandes, et dans le lait maternel.
        Lorsque nous reconnaissons un aliment, c’est d’une part la combinaison particulière de ces saveurs qui nous guide, mais surtout l’odorat, qui complète de façon beaucoup plus analytique et précise. Les œnologues se servent autant de leur nez que de leur palais.
  
       Des recherches récentes semblent prouver que langue + odorat peuvent détecter aussi le “goût du gras”.
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          Il existe environ 500 000 récepteurs gustatifs, regroupés en 7 à 8 000 « bourgeons gustatifs » dont 75 %  sont dans les papilles gustatives mais 25 % sont répartis dans d'autres régions buccales, sur la muqueuse des joues, des gencives, du palais et de la luette.
 
        Ces bourgeons comportent chacun une centaine de cellules qui sont renouvelées tous les 10 jours environ, à partir de cellules souches, spécialisées pour chacun des goûts.
          Les récepteurs du goût à la surface des cellules sont des protéines, qui sont produite lorsque des gênes s’expriment. Des chercheurs ont ainsi « manipulé » le goût de souris, en leur injectant des gènes compatibles avec certaines substances : ils ont ainsi sensibilisé les souris au goût de l’unami ou leur ont fait aimer un met particulier qu’elles trouvaient avant sans goût.
           La salive dissout les aliments et à partir d’un certain seuil de concentration, les récepteurs sont sensibilisés et un nerf gustatif transporte les décharges de leurs neurones. Comme pour l’odorat les informations sont envoyés d’une part à des zones du cerveau émotionnel ou central : thalamus, entres amygdaliens, hippocampe, hypothalamus, mais aussi à un centre d’interprétation spécifique  qui est divisé en zones interprétant chacune un goût.
          Ce centre interprète le mélange des divers goûts et de leur intensité respective, et il code ainsi une « image » du goût ressenti de l’aliment, que nous mémorisons.
    Par ailleurs le système de récompense va donner une conotation de plaisir ou de répulsion selon les cas, cela par apprentissage.
          Le thalamus fournit en même temps les informations sur les odeurs correspondantes et les images transmises par le système d’interprétation de la vue.
          Ces informations participent à l’ensemble de la mémorisation du goût correspondant, et sont ensuite transmises au cortex orbito-préfrontal qui va nous donner conscience de ce que nous avons ressenti.

          Mais il y a aussi des papilles gustatives dans l’estomac et surtout dans l’intestin
          Les cellules gustatives intestinales auraient la même structure que celles de la langue. Elles interagiraient aussi avec les substances sapides (salé, sucré, acide, amer), par l'intermédiaire de récepteurs, des protéines spécialisées intégrées dans leur membrane.
          Alors que les papilles gustatives de la langue émettent des jugements rapides sur ce qu'elles peuvent laisser passer ou non dans la bouche, les cellules gustatives intestinales serviraient à prograrnmer le métabolisme, provoquant une série complexe de réactions qui ralentissent ou accélèrent la digestion et l'absorption des aliments.

          Les sensations gustatives en mémoire, la vue d’aliments, ou simplement le fait que nous n’ayons pas mangé depuis un certain temps nous donne faim.
C’est l’hypothalamus qui dans notre cerveau, est responsable de cette sensation, qui provient des décharges de certains neurones, qui vont communiquer avec notre cortex préfrontal, , qui sera sensible en outre à des indications de l’insula ou des centres de détection des sensations internes qui seront sensibles à des informations en provenance de l’estomac et de l’intestin.

 http://lancien.cowblog.fr/images/Santebiologie2/astrocyte.jpg         A l’inverse, d’autres neurones nous suppriment l’appétit. Leur mécanisme d’action a été découvert récemment, lequel fait intervenir les astrocytes, ces cellules en forme d’étoiles, qui ont des actions de support mécanique des neurones, mais qui peuvent intervenir dans la transmission des information.
          Les astrocytes autour des neurones coupe-faim, les entourent formant une barrière mécanique mais aussi physicochimique, et ils agissent ainsi comme un frein sur l’activité de ces neurones.
          Mais, à la suite d’un repas et sous l’influence notamment de glucose, ces astrocytes se rétractent, et les neurones de la satiété peuvent alors agir, mettant fin à notre faim.


          Un dernier point sur la langue, dont la figure ci dessous nous montre, par fluorecence la répartition de quelques unes des 750 familles de bactéries qui colonisent notre langue. En rouge les « actinomyces », qui transforment les nitrates en nitrites, que notre organisme transforme ensuite en oxyde nitrique, qui dilate nos vaisseaux sanguins.
          Les chercheurs ont montré que ces colonies de bactéries étaient stables et similaires, quelque soit l’âge et le sexe des adultes concernés.
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Vendredi 12 juin 2020 à 9:09


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          Cela fait longtemps que je n’avais pas parlé du coronavirus. On finit par être trop habitué à sa présence!

          J’ai lu des études qui essayaientde voir si nous étions tous égaux devant cette pandémie et effectivement certaines constatations sont troublantes :
           Pourquoi le virus tue t’il surtout les personnes âgées ? Mais il y a aussi quelques cas graves parmi les moins de 65 ans, et pas seulement des personnes prédisposées (diabète, obésité, maladies cardio-vasculaires….)
           Pourquoi les enfants sont ils rarement malades, souvent asymptomatiques, la maladie étant souvent bénigne et ils semblent peu contagieux.?
          Pourquoi y a t’il en réanimation, trois patients sur quatre qui sont des hommes ?
           Pourquoi une telle dispersion de gravité, de l’asymptomatique à la mort respiratoire ?

           Des études ont été faites pour essayer de voir si la génétique avait une influence sur cette maladie..
          Dès 1920, madame Leslie Webster avait montré que des infections virales et bactérienne entrainaient soit une situation asymptomatiques ou très bénigne, soit des symptômes graves, chez de souris ayant des patrimoines génétiques différents. Seule l’intensité des phénomènes variait selon la nature du microbe concerné.
          Depuis le génome peut être déchiffré et on a découvert en 2015, sur des maladies virales humaines, que la mutation des allèles d’un gène particulier pouvaient rendre la maladie grave, alors que la non-mutation la conservait à faible niveau. Or ce gène régule la production d’interférons, molécules qui stimulent la réponse immunitaire de l’organisme aux infections virales.
          Des centres de séquençage de 22 pays, étudient actuellement des génomes de malades du coronavirus diversement atteints, pour déterminer si l’on trouve des différences génétiques sur certains gènes, en rapport avec la gravité de la maladie.
           On connait aussi des gènes qui pour certaines infections (VIH, coronavirus de la gastroentérite, et une forme de paludisme), empêchent la prolifération du virus dans les cellules, ce qui empêche la maladie de se déclarer. On étudie actuellement le génome de personnes qui ont passé du temps auprès de malades touchés ensuite gravement par le covid19, sans protection, et qui ne se révèlent pas ensuite positifs aux tests. La prolifération du virus a probablement été empêchée.

           En ce qui concerne la différence de sensibilité hommes-femmes, deux hypothèses : les oastrogènes féminins favoriseraient la lutte contre le covid19.
          Autre hypothèse : le chromosome X possède un gène qui code une protéine qui a une action importante sur la reconnaissance par l’organisme d’organismes pathogènes. Or l’homme n’a qu’un chromosome X (le second étant Y) alors que la femme possède deux chromosomes X. Elle lutte probablement ainsi mieux contre les virus qui sont mieux et plus précocement détectés.

          Pour les enfants, il semble de plus en plus qu’ils ne sont pas très malades, souvent asymptomatiques et peu contagieux. (moins de 2% des cas, mais les enfants ont été moins souvent testés).
          Il ne semble pas que la réouverture des écoles dans divers pays ait augmenté les contaminations.
          Cela est particulier au covid19, car pour la grippe, les enfants sont les premiers à être infectés et sont des facteurs de transmission importants au sein des écoles.
          Diverses études sont en cours. 
          
 Une des hypothèses qui expliquerait pourquoi la plupart des enfants présentent des symptômes plus légers est que leurs poumons contiendraient moins de récepteurs de protéines virales (ou des récepteurs moins matures), qui sont la porte d’entrée du covid19 dans les cellules. Mais pour confirmer cette hypothèse, il faudrait étudier des échantillons de poumons d’enfants, très difficiles а obtenir. Il semble que ce serait notamment vrai pour les cellules nasales, qui sont les premières infectées par le virus.

           Certains pensent aussi que les enfants sont plus couramment exposйs а d’autres coronavirus, comme ceux qui provoquent le rhume, ce qui les protègerait contre ce coronavirus plus grave, en quelque sorte une immunisation croisée.
          Les enfants produisnt aussi des niveaux moins élevs de cytokines, protéines à l’origine de l’inflammation aigüe des poumons sous l’effet de l’infection virale.
          Seul point négatif quelques cas d’enfants développant une réaction inflammatoire grave cardiaque, similaire а la maladie infantile rare dite de Kawasaki ont été rapportés а Londres et New-York (et une cinquantaine en France, ayant tous évolués favorablement après traitement, un mort à Marseille toutefois, mais probablement dû à une maladie concomitante).

          Finalement il semble que le système immunitaire réagisse mieux chez les personnes jeunes, ce qui expliquerait que les enfants soit moins touchés et les personnes âgées davantage;le système immunitaire est presque vierge chez l’enfant et il doit donc réagir à tous les microbes qu’il va rencontrer, et la nature le rend plud performant.
          Le système immunitaire des personnes âgées est moins actif, et leur processus respiratoire en partie dégradé. Le corps se fatigue généralement plus vite notamment en raison de la dégénérescence des cellules et de la fonte musculaire.
          Par ailleurs, les seniors sont également plus sensibles aux complications de la maladie telles que confusion aiguë ou la déshydratation. En outre, des formes atypiques du développement du virus sont souvent constatées.
           Les seniors vivent souvent également davantage dans des lieux confinés, où les contacts avec d’autres personnes sont nombreux (par exemple EPAHD), ce qui favorise la contamination.

Vendredi 5 juin 2020 à 10:20

Psychologie, comportement

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  De nombreuses personnes sont timides, en particulier des enfants, et cela perturbe leur vie sociale pendant quelques temps, mais d’autres personnes, peu nombreuses souffrent de phobie sociale et là, c’est une véritable maladie.

  La phobie sociale n’est pas une grande timidité; la timidité, éventuellement avec un soutien extérieur, peut être peu à peu vaincue quand on se confronte régulièrement aux difficultés qu’elle suscite, qui relèvent de l’embarras; la phobie au contraire s’aggrave face aux situations qui la provoquent et elle relève davantage de la honte que de l’embarras : on craint toujours d’être humilié et que l’on se moque de vous.avec des réactions physiques importantes et du stress qui peut aller jusqu’à la panique.

Les personnes atteintes de phobie sociale se dévaluent en permanence, ont peur de ne pas être à la hauteur, et se trouve une multitude de défauts qu’elles tentent de cacher aux autres. Ces troubles peuvent s’accompagner de manifestations diverses, la peur de le foule (agoraphobie) ou la peur de voir le visage des autres par exemple.

Ce dernier cas a fait l’objet d’études cliniques, qui ont montré certaines anomalies du fonctionnement cérébral.

Le développement des réseaux sociaux et des relations sur internet a aggravé les situations : on pourrait croire qu’internet, qui ne nécessite pas de contact physique, faciliterait la communication. C’est vrai pour les personnes timides.qui ont des difficultés à nouer des liens dans les situations concrètes de la vie, mais au contraire les phobiques craignet le harcelement d’inconnus et se referment encore plus sur eux=mêmes.

Les études sous IRM ont montré des anomalies de fonctionnement des centres amygdaliens (qui sont à l’origine de la peur et du stress), mais aussi des cortex préfrontal médian et dorsolatéral, de l’insula et du cortex cingulaire ‘en communication avec l’hippocampe (qui oriente la mémoire), centre qui sont à l’origine des stimuli émotionnels, de la perception de soi et de l’évaluation de la pensée des autres (ce que kes psys appellent du nom barbare de “théorie de l’esprit”). Les centres amygdaliens sont en général suractifs et engendrent des réactions exagérés du système sympathique et la production enexcès de cortisol, l’hormone du stress. Des études sur des jumeaux ont fait apparaître une composante génétique sans qu’on puisse préciser les gènes concernés…

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pour lutter contre la peur du regard des autres, les psychologues préconisent des exercices assez particuliers pour dédramatiser ces situations dans lesquelles on se sent gêné.

    Je cite comme exemple l’un d’entre eux :

 

    “ Des camarades doivent emmener la personne phobique dans le métro et,  lui chanter, devant tout le monde: « Joyeux anniversaire ! . La personne se sent alors au centre de tous les regards, mais on lui demande de ne pas baisser les yeux, et de ne pas quitter le wagon. Elle doit rester pendant dix minutes dans une situation embarrassante. Progressivement son rythme cardiaque, sa tension et sa transpiration diminuent; après ces minutes qui semblent interminables, elle se retrouve dans une situation qui, habituellement, déclenche sa panique, mais qui désormais l’affole moins. Des passagers lui tapent parfois sur l'épaule en descendant du wagon et lui lancent: « Joyeux anniversaire! . A ce moment,la personne s'aperçoit qu'il s'agit d'un « non-événement », et cette prise de conscience change sa vision de la vie en société. Alors qu'elle croyait être jugée négativement par les autres, elle s'aperçoit que le jugement d’autrui peut être bienveillant.”

 

    Lorsqu’une personne phobique est laissée face à ses peurs, les évitements permettent de fuir les situations angoissantes, mais la maintiennent  dans l'idée fausse qu'elle ne peut les affronter. 

    Il faut donc lui apprendre à s'exposer à des niveaux croissants d'anxiété, en provoquant des situations faiblement, puis plus fortement anxiogènes (aborder des inconnus, se faire remarquer dans un lieu public, prendre la parole dans une réunion, etc.). 

    Elle peut alors constater que son angoisse peut être forte « à l'intérieur» sans que cela soit perçu par les autres, ce qui n'a pas de conséquences. 

 

Vendredi 29 mai 2020 à 17:44

Notre cerveau; nos sens; système nerveux

 Le déconfinement va t’il modifier nos neurones de distanciation personnelle ? 

         Le mot qui est dans le bouche de tous les journaliste m’agace : « distanciation sociale ». Je me demande quel est l’imbécile qui a inventé ce terme. 

          Social, c’est l’opposé d’individuel, ce qui s rapporte à la collectivité : on parle de sociabilité, de sciences sociales, de politique sociale, d’aide sociale, d’inégalités sociales, de classes sociales. La distanciation sociale fait penser à ces deux dernières notions et pas à la distance qui sépare deux personnes dans une queue !
          Le Président et le Premier Ministre ont dû s’apercevoir de cette ânerie, et ils n’utilisent que « distanciation physique », qui a une signification claire.

          Mais savez vous ce qu’est la « distanciation personnelle », dans le domaine de la neuro-psychologie?

 

          C’est un phénomène de nos sens, découvert il y a quelques décennies, mais expliqué récemment, en faisant des études sur les animaux, puis chez l’homme.

          Heini Heidinger, directeur d’un Zoo suisse, a découvert en 1960 que les animaux avaient un double territoire : un territoire extérieur, avec des repères naturels et qu’ils marquaient en outre de leur odeur, mais un deuxième territoire, car ils fuyaient ou réagissaient si on s’approchait d’eux an deça d’une certaine distance, relativement constante pour un individu donné. Les animaux maintiennent aussi une certaine distance entre eux, plus faible dans un couple établi.

           Un anthropologue américain, Edward Hall, a proposé en 1966 une théorie adaptée à l’homme, pour lequel il y aurait 4 volumes successifs de distanciation, résumés sur le schéma ci-dessous, emprunté à la revue « Cerveau et psycho ».

 Le déconfinement va t’il modifier nos neurones de distanciation personnelle ?

           Ces sphères de distanciation ont des rayons variables, en fonction de notre personnalité et de notre éducation, également de notre âge et de notre état psychologique du moment, mais aussi de notre interlocuteur, en face de nous, et évidemment de l’environnement et des circonstances. 
           Lorsque l'intrus pénètre dans la zone correspondante, sans y avoir été invité, nous nous sentons mal à l’aise, voire nous ressentons du stress ou de la peur.

 

           La première sphère d’environ 45 cm de rayon est celle réservée aux intimes, à la famille, aux amis très proches. Les autres personnes n’y ont pas droit.

           La zone la plus courante est celle comprise entre 45 et 125 cm, l’espace que nous atteignons, le bras tendu. C’est l’espace utilisé lorsque nous discutons amicalement avec quelqu’un que nous connaissons; les psychologues l’appellent la zone de « distanciation personnelle de confort ».

           Lorsque nous sommes face à des inconnus ou à des interlocuteurs professionnels, nous nous éloignons davantage, entre 1,20 et 3,60 mètres. C’est la zone de distance sociale, mais là le mot « social » a sa vraie signification de rapports sociaux par opposition à amicaux. Ce n’est pas la distanciation sociale du coronavirus !

           Enfin, lorsque nous écoutons sans interagir alors les distances sont en général supérieure à 3,60 mètres.

           Les psychologues ont étudié plus particulièrement la distance personnelle de confort, pour comprendre son influence sur la communication. Les femmes maintiennent entre elles une distance plus faible que les hommes; Cette zone est en général plus grande chez une personne âgée, mais surtout augmente de façon importante en cas de conflit, pour diminuer ensuite, lorsque tout redevient calme

Les politiciens ont une zone de confort plus étendue, non pas parce qu’ils tiennent les gens à distance, mais parce que les gens autour d’eaux préfèrent leur laisser de l’espace. C’est souvent vrai également pour les meneurs ou les leaders.

 Le déconfinement va t’il modifier nos neurones de distanciation personnelle ?

           D’où viennent ces distanciation : des neurones de la zone qui préparent nos mouvements, le cortex prémoteur et ces neurones sont appelés les neurones « péri-personnels «  (peri = autour), ainsi que dans un autre centre du cerveau émotionnel (qui est d’ailleurs en relation étroite avec les centres amygdaliens, centres du stress et de la peur).. Mais ces neurones s’activent non seulement lorsque l’on touche la personne, mais aussi lorsque un sens (vison, bruit, odeur), indique qu’une personne est entrée dans la zone personnelle de confort. Ces neurones contrôlent également les mouvements : la personne va t’elle vite, va t’elle passer à droite ou à gauche et me toucher ? 

           Ces neurones mémorisent le emplacements de ce qu’ils ont ressenti (en provenance des sens, notamment la vision à la lumière), et sont ensuite capables de remémorer l’espace si la lumière disparaît. C’est ainsi que vous pouvez vous diriger dans le noir, dans une pièce connue de votre logement.

 Le déconfinement va t’il modifier nos neurones de distanciation personnelle ?           Ce phénomène de distanciation résulte donc d’un ensemble de neurones qui, à partir des informations de perception (notamment de vision), effectuent une surveillance autour de notre corps, de façon analogue au radar qui surveille l’espace aérien autour d’un aéroport.

           .

           Cette zone de confort est aussi un message social, car si nous la réduisons face à quelqu’un, nous indiquons à cette personne que nous avons confiance en elle.

           Et dans une situation de menace, la zone de distanciation personnelle s’accroît, pour laisser plus de temps à la réaction face à une alerte, et le signal est d’autant plus fortque la distance d’inrusion dans l’espace réservé est faible.

          

           En fait ces neurones sont beaucoup plus importants que ne le laissent supposer ce phénomène de zone de confort.

            C’est grâce à eux que nous pouvons nous servir de nos membres. La zone du cortex prémoteur prépare en effet nos mouvements, se sert des informations provenant d’une autre zone voisine du cortex , qui suit la position de nos membres et leurs caractéristiques en mouvement, et les rapproche des informations spatiales sur l ‘environnement, et il pré-simule nos mouvements, avant d’envoyer les ordres aux muscles de nos membres pour lea accomplir.

            Et les chercheurs ont montré que si notre main tient un bâton, alors notre espace personnel de confort est augmenté, pendant un temps, de la longueur du bâton, pour nous permettre de nous servir de son extrémité.

 

           Alors je me pose la question, la distanciation physique que nous impose actuellement et probablement pour une certaine durée, le déconfinement actuel, va t'elle modifier notre distanciation personnelle de confort? (Actuellement notre distanciation intime est interdite). Que se passera t'il si le virus nous quitte.?

http://lancien.cowblog.fr/images/Cerveau3/images-copie-1.jpg

     Vous avez sûrement, comme moi, essayé de vous rappeler des souvenirs de votre jeunesse.
     Je n’ai retrouvé aucun souvenir réel de ma vie avant 4 ans; simplement des souvenirs qui proviennent de ce que m’ont raconté mes parents ou de photos.
Et je n’ai que peu de souvenirs avant 7 ans. Pourquoi ?
J’ai interrogé diverses personnes et les adultes m’ont dit la même chose.
Par contre les ados avaient un nombre plus grand de souvenirs après 4 ans et de jeunes enfants (6/7 ans), avaient des souvenirs d’avant 4 ans mais limités à des images succinctes.
    J’ai fini par trouver des explications de ces phénomènes dans une revue de neurosciences.

    Avant 2 ans un enfant ne parle pas, et avant 4 ans, il a peu de vocabulaire. Ses souvenirs sont constitués essentiellement par des images et des émotions. Les essais menés par les chercheurs ont montré que ces images ne restaient que quelques années en mémoire et que à la suite des réorganisations du cerveau avec l’apparition du langage, elles disparaissaient peu à peu après 7/8 ans.
    En fait dès l’apparition du langage et d’un vocabulaire suffisant, la mémoire associe des images, des sentiments et des mots qui les décrivent. Un souvenir est constitué par un tel ensemble, et il s’oublie et disparaît peu à peu, s’il n’est pas rappelé. C’est pourquoi les souvenirs qui nous sont chers, qui s’impriment déjà plus profondément en mémoire, car ils sont chargés émotivement, mais qu’en autre nous nous remémorons périodiquement, restent beaucoup mieux gravés en notre mémoire et avec plus de détail. Au contraire, ceux, moins importants pour nous, auxquels nous ne songeons que rarement, ne bénéficient pas de cette reconstruction lors d’un rappel en mémoire, et donc perdent peu à peu leurs détails, leur précision puis disparaissent. Ils ne sont pas en général complètement éliminés et on peut parfois les rappeler, mais avec beaucoup d’efforts et, souvent,parce qu’un mot, une circonstance, un autre souvenir, ont servi “d’amorçage” pour retrouver la voie du souvenir dans notre cerveau.
    Donc un enfant de  5 ans a des images de ce qu’il a vécu avant 3 ans, mais il les perd ensuite surtout après 7 ans. De même devenu adultes, nous perdons peu à peu beaucoup de souvenirs de notre jeunesse, car ils n’étaient pas sentimentalement précieux, et nous ne les avons pas rappelés en mémoire pour les consulter à nouveau et les connexions entre neurones les concernant, se sont peu à peu affaiblies.
    Par contre, nous gardons en général toute notre vie le souvenir de nos parents et grands parents, car nous avons souvent pensé à eux, même s’ils ne sont plus là, et  donc les connections entre neurones retrouvent leur force initiale.

    Cela dit, les jeunes enfants, qui ont une mémoire toute neuve, ont sur le moment, des souvenirs plus nombreux, plus détaillés que les adultes.Ils se souviennent de tas de choses auxquelles nous n’avons même pas fait attention, mais leur mémoire ne doit pas s’encombrer, alors tous ces souvenirs, ils les oublient vite.
    Les chercheurs ont également constaté que les enfants et ados, qui parlaient souvent avec leur parents de leur vie de tous les jours, en gardaient davantage de souvenirs, car les connections avaient au départ, été plus fortes, car plusieurs fois rappelées et rafraîchies. Et plus un enfant est jeune, si l’on veut qu’il garde certains souvenirs, il faut lui en parler souvent, pour que sa mémoire renforce les connexions correspondantes entre neurones.
    Par ailleurs certains souvenirs très traumatisants marquent la mémoire et ont des conséquences tout au long de notre vie, même si ces souvenirs correspondent parfois à des peurs que nous avons eues avant 5 ans.

Vendredi 15 mai 2020 à 9:15

Biologie, santé.

J'avais fait le premier mai, un article sur les modèles de prévision des épidémies. Mais ce n'était peut être pas assez clair car j'avais voulu trop simplifier et on m' demandé de faire un article plus complet.
          Je le fais donc aujourd'hui, mais c'est un problème complexe et l'explication va être longue.
          Les principaux renseignements que j'ai utilisés  proviennent d’un article de Wikipédia (https://fr.wikipedia.org/wiki/Modèles_compartimentaux_en_épidémiologie) et d’une visio-conférence du Professeur Philippe Dumas (ENS Ulm, ancien directeur de Polytech Marseille)(https://cloud.cinam.univmrs.fr/owncloud/index.php/s/cKCTMduxPzgZO4O#pdfviewer) .


       La propagation d’un agent infectieux au sein d’une population est un phénomène dynamique : les effectifs d’individus sains et malades évoluent dans le temps, en fonction des contacts au cours desquels cet agent passe d’un individu infecté à un individu sain non immunisé, l’infectant à son tour. Un tel phénomène peut être étudié en le modélisant par des équations et en déterminant son comportement à travers la résolution numérique de ces équations.

          Les modèles mathématiques d’épidémies ont besoin de deux grand types de facteurs :
               - Les caractéristiques de la population démographiques et géographiques : nombre, densité, type d’habitat, sexe, âge, structure familiale et ce qui est plus difficile à connaître les flux journaliers et les taux de contact entre personnes, très différents selon les régions, les lieux, les métiers et occupations de chacun, car dans une épidémie la transmission se fait souvent par contact ou cohabitation dans un même lieu, notamment de travail, une même pièce, un même moyen de transport.
                - Les données sur la maladie que l’on peut représenter sur le graphique ci-
après :

Davantage d'informations sur les méthodes de prévision des épidémies.

           A noter que le temps de latence est celui à partir duquel on est contagieux, et qui peut être inférieur à l'incubation, qui est le temps au bout duquel apparaissent les symptômes de la maladie. Pour le Covid19, il semble que l'on puisse être contagieux 2 ou 3 jours avant l'apparition des symptômes, (s'il y en a, puisqu'il peut y avoir aussi des "porteurs sains").

Les modèles mathématiques pour prédire les épidémies sont donc très complexes et en général, organisés en "compartiments", dans lesquels on simule les phénomènes par des équations différentielles. 
        Dans le cas d'un virus comme le Covid19, dont les conséquences sont très variables, le compartiment des personnes malades peut être scindé en plusieurs sous-compartiments, tels "personnes à faibles symptômes", "malades à domicile", "personnes hospitalisées" et "personnes en réanimation". Il peut y avoir en outre des gens immunisés à la naissances ou vaccinées

 

Davantage d'informations sur les méthodes de prévision des épidémies.

 Le but de la simulation est de calculer le nombre de personnes dans chaque compartiment, en fonction du temps S(t),(t), M(t) ....en fonction de paramètres qui régissent les variation de ces fonctions à chaque instant, lesquels dépendent des connaissances que l'on a de la maladie.

Pour simplifier on se limitera à un système à trois compartiments :

Davantage d'informations sur les méthodes de prévision des épidémies.
 
          Parmi les personnes saines S d’une population de N membres, I personnes sont infectées, mais parmi elles, G malades guérissent. 

         Les trois compartiments échangeant en permanence des flux.

Pour modéliser ces échanges, on définit deux paramètres :  
                  - Une probabilité béta, ß, pour qu’une personne infectée rencontre dans la population de N membres, une personne saine et l’infecte.
         La  probabilité ß dépend de l’environnement : elle  sera plus faible, en campagne que dans une ville, et plus forte dans un EPAD où les personnes sont confinées ou à fortiori sur un porte-avion ou un internat à dortoirs.
         Une étude menée sur l’épidémie de covid19 dans le navire de croisière Diamond princess a montré qu’une personne en contaminait en moyenne 7, alors que dans la population, c’est un peu inférieur à 3.
                  - Une probabilité gamma, γ, pour qu’une personne infectée guérisse et redevienne donc saine.
          Ces deux paramètres ne sont pas connus. On les fera varier pour connaître leur importance et se rapprocher des résultats expérimentaux, qui permettront de leur attribuer une valeur approximative.. 

Au départ de l’épidémie, le nombre de personnes infectées I est faible et le nombre de personnes saines S est pratiquement égal à la population N.
          A chaque instant dt, le nombre de personnes nouvellement infectées dI est égal à :        dI = ß. I  dt      et S diminue de cette quantité    dS = - ß.I dt     
          S diminue peu à peu et la probabilité ß ne s‘applique plus qu’à la proportion S/N donc                           dI = ß . S / N. I. dt
          Mais il faut tenir compte des guérisons possibles dG = γ. I dt  que l’on soustrait du chiffre des infectés et en définitive :
                      dI = dt (ß.S / N.I – γ.I)   ce qui s’écrit aussi    dI/I = dt . (ß.S / N. – γ.)
                      soit en intégrant    Ln I = ∫(ß.S(t) / N. – γ.) dt = f(t)  et    I = e f(t)      
          Au début de l’épidémie, le nombre d’infections I va croître donc exponentiellement tant que  (ß.S(t) / (N. – γ ) >0, c’et à dire S/N > γ / ß
          Mais S diminuant, le nombre d’infection ralentit, passe par un maximum et lorsque S/N < γ / ß, le coefficient de l’exponentielle devient négatif et le nombre d’infection diminue de façon exponentielle, ce qui met fin au flux, une grande partie des personnes de la population ayant été contaminées successivement. Dans le cas du coronavirus, si ß = 3 et γ =1, le nombre maximal de personnes contaminées serait de ß / γ = 1 / 3. N

          Le rapport ß / γ est appelé R0. C’est en moyenne le rapport entre la probabilité de contamination en la probabilité de guérison. C’est en moyenne le nombre de personnes saines que peut contaminer une personne infectée.
          Il y a donc un pic de contamination obtenu pour dI / dt = 0 et donc 
                                      S/N  =  γ
 / ß  = 1 / Ro
          Ceci en l’absence de mesures telles de confinement ou autres qui changeraient les divers facteurs.

         Le confinement va diminuer la valeur de S, un nombre faible de personnes risquant alors d’être infecté.
        L’amélioration des soins et de médicaments  accroîtra la valeur du  coefficient γ.            

        L’allure de la courbe pour ß = 0,3, γ= 0,1 et N = 100 000 est la suivante, sans mesure particulière pour lutter contre l’épidémie, qui se propage donc naturellement :

Davantage d'information sur les méthodes de prévision des épidémies.


Davantage d'informations sur les méthodes de prévision des épidémies.         On remarquera que sur le graphique logarithmique, la partie exponentielle des courbes de montée et de descente de la valeur de I est très voisine de deux droites. (en bleu)

         Ces deux droites sont une approximation des courbes de l’épidémie et se coupent en un point où I = N (alors que le max de I est de 1/R0 par rapport à N serait environ 1/3 pour le covid 19.)
          La droite correspondant au développement de l’épidémie, passe par I0 = 10 pour t = 0 et par le point pour lequel I = N (100 000, et elle a une pente de dI/dt = ß.S(t) / N. –γ c’est à dire pour S = N de ß – γ
         On peut donc calculer une approximation du temps du maximum
                  Ln (100 000) – Ln(10) = (ß – γ) ∆t  d’où ∆t =  (11,2 – 2,3) / (0,3-0,1)  = 46 jours
          La pente de la droite descendante est – gamma puisque elle est issue du point où I = N et qu’elle correspond donc à une absence de nouveaux cas et sa pente ne dépend donc plus que des guérisons et donc du coefficient gamma.

Davantage d'informations sur les méthodes de prévision des épidémies.       Il faut différencier deux pics :

                  - Celui du nombre total de personnes infectées i , (en rouge).

                   -  Celui du nombre de nouvelles personnes infectées chaque jour dI / dt  (en bleu).

Le pic des nouveaux infectés précède légèrement celui du nombre total d’infectés

           Il faut toutefois se rendre compte que dans le modèle on compte toutes les personnes qui sont dans ces cas, alors que dans la réalité, il est difficile de les recenser, car certaines personnes ne se rendent pas compte qu’elle sont malades et ne consultent pas et il peut y avoir de porteurs sains. Dans le cas  du coronavirus c’est un handicap, car cela peut représenter 20 à 30 % de la population.
          Les valeurs que l’on a des coefficients ß et R0 sont donc approximatives et peuvent être assez variables selon l’environnement.

         Quelques R0 caractéristiques de maladies courantes :

Davantage d'information sur les méthodes de prévision des épidémies.

          Le modèle ci-dessus montre que si en France on restait face à la maladie sans rien faire, avec R0 = 3 on aurait un tiers de la population infectée, soit 20 millions.
          Si 15% ont besoin de soins intensifs :  --> 3 millions. Disponibles 10 000

          Si 1/3 avec assistance respiratoire : --> 1 million . Disponibles 5 000
          La mortalité même avec un chiffre bas de 3% ---> 600 000 morts

          D’où la nécessité du confinement qui diminue la population qui peut être atteinte S et de « gestes barrières » qui diminuent la probabilité ß de contamination, (la probabilité de guérison γ restant fixe si les moyens de soins ne sont pas débordés par l’afflux de malades)
          Isoler (par exemple en hôtel), les malades, qui ne sont pas gravement atteints, mais sont cependant contagieux, peut être aussi une mesure importante, car elle diminue fortement le contacts infectieux donc le coefficient ß

           En ce qui concerne le confinement, un raisonnement simple permet de comprendre son effet sur le sombre de personnes S0 qui peuvent être contaminés:
          Supposons qu’on soit au début de l’infection qu’il y ait environ 0,1% de personnes infectées. On a donc une chance sur mille d’être infecté .
          Si on confine en coupant ces 60 millions de personnes en 12 millions de groupes de 5 personnes confinées. Il y a 5 pour mille de chances pour qu’une telle cellule soit infectée et donc 99,5 % de chances qu’elle ne soit pas infectée, ce qui représente donc un groupe à risque de 12 millions x 0,5 % = 60 000 personnes
          On a donc fait passer la population à risque de S0 de 60 millions à 60 000, ce qui l’a divisé par 1000, ce qui permet de ramener les besoins sanitaires au-dessous des moyens existants, lorsque l’épidémie va se développer.
          Certes un tel confinement total n’est pas possible, puisqu’il faut q’une partie des personnes travaille ou ayillent se ravitailler, mais cela permet de comprendre l’intérêt de l’opération.

          En définitive, le modèle ci-dessus à 3 compartiments est très simpliste, mais il permet de se rendre compte des principes de prévision, de sa difficulté aussi, car face à un nouveau virus, on ne connaît pas ses caractéristiques, et on obtient difficilement de chiffres du développement de l’épidémie (il est par exemple difficile de connaître le nombre exact de personnes infectées, en raison des cas asymptomatiques et des personnes faiblement atteintes, qui ne consultent pas un médecin.). Les paramètres sont donc difficiles à déterminer.
          Par ailleurs les calculs faits sont plus complexes et ne sont pas littéraux, mais on fait des simulations. Dans le cas ci-dessus des trois compartiments, on serait par exemple parti d’une hypothèse de valeur des paramètres ß et γ, et d’un I0 par exemple de 10 et on aurait demandé à l’ordinateur, de calculer chaque jour la valeur du nombre d’infectés I, de la population restante S et du nombre de guéris G. L’ordinateur trace ensuite les courbes en fonction du temps, que l’on compare à la réalité. On prend une autre valeur des paramètres et on regarde si elle est plus proche du réel.
          Dans le cas du covid19, étant donné la difficulté pour avoir des valeurs réelles de I, il est nécessaire de traiter davantage de compartiments car les seuls chiffres sûrs sont les entrées à l’hôpital, les mises en réanimation et les décès.
          Mais le modèle simple à 3 compartiments permet de se rendre compte de la gravité de la propagation du virus si aucune mesure n’est prise, et de la conséquence inexorable alors, du débordement des moyens sanitaires.



Vendredi 8 mai 2020 à 17:30

Divers

http://lancien.cowblog.fr/images/Image4/Unknown-copie-17.jpg         Je ne parlerai pas de la façon de prédire l'avenir, ce n'est pas sérieux.

 

J’ai fait un article sur toutes les utilisations pratiques du citron, mais ma grand-mère parlait aussi de toutes celles du marc de café, car à l’époque il n’y avait ni capsule, ni café en poudre du commerce, et même pas de moulin électrique : on devait moudre lev-café dans un moulin en bois à manivelle !

Mais que faire du marc une fois utilisé après avoir passé le café ?

 

http://lancien.cowblog.fr/images/Image4/images3.jpgC’est un produit ménager à récupérer.
D’abord c’est une poudre qui est légèrement abrasive, assez pour enlever toutes sortes de saletés, mais pas trop pour abimer les surfaces nettoyées, notamment en se servant d’un chiffon propre ou d’une brosse à dents. On peut s’en servir pour polir un meuble, mélangé à de l’eau tiède

C’est un produit dégraissant et si vous manquez de liquide vaisselle, il peut dégraisser vos assiettes, poêles et casseroles.

C’est aussi un produit désodorisant, mis par exemple dans une petite tasse ou coupe dans le frigo.

Pour ces deux raisons il entretient les canalisations, à condition de le faire avant qu’il ne se dessèche et en le mélangeant à beaucoup d’eau, afin qu’il ne fasse pas de bouchon sec. C’est encore mieux si on verse l’eau très chaude qui reste dans la bouilloire qui a servi en partie à faire le café.

C’est enfin une bonne teinture, très tenace, mélangé à du vinaigre blanc. Malheureusement si on se fait des taches de café, il faut rincer tout de suite à l’eau chaude, mais ce n’est pas certain que l’on n’aura pas une trace.

 

http://lancien.cowblog.fr/images/Image4/images-copie-15.jpg

C’est aussi un produit utilisable dans le jardin 

D’abord comme engrais d’abord, en couches fines de produit sec autour des plantes, ou dans le bac à compost. A la campagne les paysans l’utilisent pour faire pousser des champignons. Le marc de café aiderait à libérer progressivement l’azote, le phosphore et le potassium pour les jeunes plantes.

http://lancien.cowblog.fr/images/Image4/images1-copie-7.jpgC’est surtout un produit répulsif pour éloigner les hôtes malfaisants, comme les limaces, escargots, les fourmis, les cochenilles, l

es pucerons, du fait qu’il rend le sol acide.. Par contre il semble qu’il attire les vers de terre (les lombrics utiles).

Mais il paraît que cela éloigne les chats et les empêche de marquer leur territoire et que leur urine ne brûle les plantes.
En Bretagne certains horticulteurs l’utilisent pour changer la couleur des hortensias et leur donner des reflets bleus. (cela réduit le PH du sol).

 

http://lancien.cowblog.fr/images/Image4/images2.jpgll paraît qu’on peut aussi s’en servir comme anti-puces sur les poils de chiens ou de chats, mais je n’ai jamais osé le faire.

J’ai entendu aussi des femmes dire qu’elles enlevaient (ou « gommaient »), les vieilles peaux mortes de leurs bras ou de leurs jambes et que cela diminuait leur cellulite en rétablissant les pores d’ération de la peau.

Vendredi 1er mai 2020 à 11:19

Biologie, santé.


http://lancien.cowblog.fr/images/Image4/lesmicrobesnousenvahissent6713.jpg
 
  Depuis le début de l'épidémie de coronavirus, on nous parle des prévisions concernant son évolution faites par des scientifiques qui conseillent le gouvernement. Mais que sont donc les modèles mathématiques qui servent pour ces prévisions.
          J'ai donc pensé que cela vous intéresserait peut être de comprendre comment cela fonctionnait et j'ai donc lu plusieurs articles d'explications, avec beaucoup de mal d'ailleurs, car les mathématiques ont beaucoup évolué depuis mes études d'ingénieur, notamment grâce aux résolutions des équations sur ordinateur. 
          Rassurez vous, je vais essayer d'être simple et je ne vais pas vous embarquez dans des équations compliquées : je me limiterai aux principes.

Mais d'abord, qu’est ce qu’un modèle mathématique ? et une simulation ?

          Quand vous prenez votre voiture pour partir en vacances et que vous roulez sur l’autoroute à vitesse constante, vous savez que la distance d que vous parcourez pendant un temps donné, est le produit de votre vitesse v par le temps t. 
          Dire que d = v t est un modèle mathématique est un peu abusif, tant c’est simplifié à l’état d’une simple formule qu’on apprend en CM1, mais c’est un exemple.
          En effet on est parti de la réalité, on a fait des mesures de distance, vitesse et temps et on a abouti à cette équation toute simple. On est allé de l’expérience aux mathématiques. Ensuite si on connaît sa vitesse on peut calculer les distances parcourues à diverses heures; On se sert de la formule mathématique pour prévoir la situation.
          Un modèle mathématique est analogue, si ce n’est que les équations sont beaucoup plus compliquées et cela d’autant plus que les phénomènes sont complexes.
           Cela concerne en général un phénomène physique, chimique ou biologique; on part d’observations numériques et d’hypothèses d’équations issues d’une explication scientifique du phénomène, on bâtit un modèle à base de ces équations, et ensuite on essaie de prévoir les résultats d’expériences que l’on peut faire sur le phénomène. On peut alors vérifier si les résultats des mesures sont conformes à ceux prévus par le modèle ou s’il faut modifier celui-ci, soit en changeant les équations, soit en ajustant des paramètres dans les équations utilisées.
            On peut ensuite utiliser ces modèles mathématiques pour prévoir des phénomènes analogues, mais qui ne sont pas encore arrivés, et pour établir diverses situations en fonctions d’hypothèses de départ initiales différentes. C’est ce qu’on appelle une simulation. C’est par exemple ce que l’on essaye de faire en simulant les conséquences sur le climat, de la production des gaz à effet de serre ou la progression de l'épidémie de coronavirus.

    Un petit complément au cas où vous entendriez ces mots :
    Certains modèles sont dits « déterministes » : c’était le cas de notre voiture. Ce sont des modèles où on décompose les phénomènes en étapes successives et où on peut expliciter les événements par des données initiales, des équations qui représentent le phénomène de façon supposée exacte, et où on aboutit à des données finales, cela sans intervention des lois de probabilité. Cela suppose en quelque sorte que les phénomènes sont déterminés, c’est à dire qu’ils se passent toujours de la même façon.
    A l’inverse il y a des phénomènes que l’on est incapable de décrire par des données et des équations permanentes et où donc les éléments ne se comportent pas toujours de la même façon. Par contre on peut observer une certaine répartition statistique des comportements. On peut alors se servir des calculs mathématiques des probabilités pour décrire ces phénomènes. On parle alors de modèles « stochastiques »
    On a enfin des cas où les phénomènes dépendent d’une multitude de petites causes et on n’est jamais certain de les connaître toutes et de pouvoir les quantifier.
    On dit alors qu’ils se produisent « au hasard » et on simule mathématiquement ce hasard. 
   
     Bien entendu de tels calculs étaient très difficiles à faire quand j’ai fait mes études (à la main avec des tables de logarithmes, que la plupart d’entre vous n’ont jamais connues). 
Aujourd’hui, tout se fait évidemment sur ordinateur et des simulations complexes comme celles sur le climat, ou le Covid19 demandent des ordinateurs très puissants. 

     Mais vous constatez donc que pour faire un « modèle mathématique » il ne suffit pas d’être matheux, il faut en outre bien connaître le phénomène scientifique que l’on veut simuler. Donc dans le cas des épidémies, il faut d’abord voir ce qu’on doit connaître sur ce sujet. Et ensuite il faut avoir de nombreux chiffres constatant l'évolution réelle des phénomènes. C’est ce que je vais essayer de vous montrer.

      La propagation d’un agent infectieux au sein d’une population est un phénomène dynamique : les effectifs d’individus sains et malades évoluent dans le temps, en fonction des contacts au cours desquels cet agent passe d’un individu infecté à un individu sain non immunisé, l’infectant à son tour. Un tel phénomène peut être étudié en le modélisant par des équations et en déterminant son comportement à travers la résolution numérique de ces équations.
     Les modèles mathématiques d’épidémies ont besoin de deux grand types de facteurs :
               - Les caractéristiques de la population démographiques et géographiques : nombre, densité, type d’habitat, sexe, âge, structure familiale et ce qui est plus difficile à connaître les flux journaliers et les taux de contact entre personnes, très différents selon les métiers et occupations de chacun, car dans une épidémie la transmission se fait souvent par contact ou cohabitation dans un même lieu, notamment de travail, une même pièce, un même moyen de transport.
                - Les données sur la maladie que l’on peut représenter sur le graphique ci dessous :
Les modèles mathématiques de simulation des épidémies.

          A noter que le temps de latence est celui à partir duquel on est contagieux, et qui peut être inférieur à l'incubation, qui est le temps au bout duquel apparaissent les symptômes de la maladie. Pour le Covid19, il semble que l'on puisse être contagieux 2 ou 3 jours avant l'apparition des symptômes, (s'il y en a puisqu'il peut y avoir aussi des "porteurs sains").

     On pourrait utiliser des modèles simples comme les deux suivants :
                 - Si l'on ne fait rien et qu'une personne en contamine 3 en moyenne dans un espace de temps ∆t, le nombre de personnes malades croit chaque ∆t comme ", 32, 33...3n.. c'est à dire comme une courbe exponentielle. Effectivement les courbes d'expansion du coronavirus ont cette allure, mais la valeur de ce coefficient n'est pas connue et varie selon les circons-tances et donc un modèle aussi simple, calculable sur Excel, est aberrant.
              - On pourrait penser que  le nombre de personnes infectées dans une durée donnée Ni est proportionnel au nombre d’individus sains S, au taux de contact c, à la probabilité p que ce contact ait lieu avec une personne infectée et à une probabilité de transmission de la maladie m : Ni (t) = S x c x p x m, t étant le temps. Mais ces paramètres ne sont pas non plus connus.

       Les modèles mathématiques pour prédire les épidémies sont donc beaucoup plus complexes et en général, organisés en "compartiments", dans lesquels on simule les phénomènes par des équations différentielles.

Les modèles mathématiques de simulation des épidémies.

     Dans le cas d'un virus comme le Covid19, dont les conséquences sont très variables, le compartiment des personnes malades peut être scindé en plusieurs sous-compartiments, tels "personnes à faibles symptômes", "malades à domicile", "personnes hospitalisées" et "personnes en réanimation". 
      Le but de la simulation est de calculer le nombre de personnes dans chaque compartiment, en fonction du temps S(t), C(t), M(t) ....en fonction de paramètres qui régissent les variation dS/dt, dC/dt, dM/dt ... de ces fonctions à chaque instant.
 Ces paramètres dépendent des connaissances que l'on a de la maladie.

        On a donc une série d'équations différentielles que l'on peut résoudre sur ordinateur, en affectant des valeurs à ces paramètres. On compare alors les chiffres calculés à la réalité de ceux obtenus sur le terrain tous les jours, et on modifie la valeur des paramètres pour que la correspondance soit la meilleure possible.

       Mais mettre sur pied une simulation fiable n'est pas simple, car il faut avoir des chiffres corrects de la réalité, et par exemple cela n'est pas le cas en France pour le coronavirus, pour le nombre de contaminés, puisque les tests ne permettent pas de le connaître. On ne peut se baser que sur des chiffres de personnes atteintes nettement, hospitalisées ou en réanimation. De plus il peut y avoir des variations de ces coefficients dans le temps : par exemple l'infectiosité d'un individu peut varier en fonction de l'avancement de la maladie, la quantité de virus ingérée par un individu est variable selon les circonstances de la contamination, le virus peut muter....

       De plus une telle simulation peut être faite pour tout le pays et la population entière, mais aussi pour une région donnée (par exemple Alsace ou Ile de France), ou pour une tranche d'âges de la population.
       Mais les populations ne sont pas non plus homogènes, ne serait ce que parce que les conditions de vie ne sont pas lés mêmes, les états de santé hors épidémie étudiée, sont différents et les sensibilités des individus à l'épidémie en cause sont aussi très différentes, tout particulièrement en ce qui concerne le coronavirus actuel.
        On pourrait aussi ajouter un compartiment pour étudier l'influence d'un médicament, ou d'une mesure, si elle est appliquée à un grand nombre de personnes. (pour étudier l'influence d'un médicament sur quelques personnes, on peut suivre des paramètres biologiques précis).

       De tels modèles ne peuvent donc avoir une très grande précision et notamment lorsque le virus est nouveau et peu connu, mais ils permettent d'avoir une idée approximative de l'influence de certaines mesures de protection ou de la charge des moyens de santé, et ils sont donc une aide à la décision des personnes qui gèrent la crise sanitaire.

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lancien

sortir de la tristesse

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