​Dans un article publié dans Brain Multiphysics, Denis Le Bihan (NeuroSpin) transpose les concepts des théories de la relativité restreinte et générale au connectome cérébral et établit qu'espace et temps y sont étroitement imbriqués pour sous-tendre le fonctionnement cérébral. 

Son point de départ ? La théorie de la relativité repose sur une vitesse limite, celle de la lumière, mais peut être déclinée pour une autre grandeur que la lumière. Or, dans le connectome cérébral, l'influx nerveux circule avec une vitesse limite (dépendante notamment du diamètre des fibres nerveuse) et la simultanéité n'y est définie que de manière relative (les régions cérébrales ne communiquent pas instantanément). Grâce à un modèle original de propagation diffusionnelle relativiste des influx nerveux au sein du connectome cérébral, Denis Le Bihan montre que les propriétés structurelles et fonctionnelles du cerveau peuvent être unifiées au sein d'un espace-temps cérébral à quatre dimensions. Cet espace-temps cérébral est courbé par l'activité cérébrale et dicte aux influx nerveux comment ils doivent circuler, comme les masses gravitationnelles courbent l'espace-temps de notre univers. 

Le chercheur explore comment ce modèle pourrait permettre de répondre à des questions comme : Pourquoi les schizophrènes entendent-ils des voix ? A quoi correspondent les états de conscience et comment serait-il possible de sortir des patients de leur coma ? En quoi les interactions sociales font que l'espèce humaine est cognitivement unique ?

Contact chercheur : Denis Le Bihan