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RTFLASH Recherche & Technologie
NUMERO 540
Lettre gratuite hebdomadaire d’informations scientifiques et technologiques
Créée par René Trégouët rapporteur de la Recherche et Président/fondateur du Groupe de Prospective du Sénat
Edition du 14 Janvier 2010
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Egalement dans ce numéro
TIC
Les livres électroniques ne résisteraient pas longtemps aux tablettes
La télévision en relief vedette du CES
Prévenir les incendies grâce aux SMS
Matière
Total inaugure un site de captage et de stockage de CO2 à Lacq
Toyota développe une station solaire de charge des batteries de véhicules électriques
Filière hydrogène : un matériau capable de catalyser sans platine
Espace
Cinq nouvelles planètes découvertes dans la Voie Lactée
Vivant
Les ondes bénéfiques contre la maladie d'Alzheimer ?
Alzheimer : la maladie serait liée au taux de leptine
Du sport pour lutter contre le vieillissement
Vin rouge : le "French Paradox" dévoilé
Un nouvel ancêtre viral de l'homme
Premier modèle animal de la schizophrénie
Parkinson : une maladie aux multiples facettes
Les antidépresseurs inutiles pour la majorité des patients
Recherche
Un moteur à reluctance variable pour les véhicules hybrides électriques
Edito
vers la maison à hydrogène



Si l'on observe la consommation annuelle d'énergie d'un ménage moyen, on constate que celle-ci se ventile entre trois grandes utilisations, le chauffage, qui représente un peu plus de 50 % de cette consommation (cette proportion variant évidemment en fonction des saisons et des régions considérées), le transport, qui représente de 30 à 40 % de cette énergie et enfin la consommation d'électricité domestique, qui représente pour sa part de 10 à 15 % de cette consommation totale d'énergie. Le rendement des trois chaînes de transformation d'énergie est très variable : il atteint 85 % pour les chaudières au mazout, gaz ou charbon, 30 %, pour le combustible des centrales électriques et 12 à 15 % pour le pétrole au Km parcouru. In fine, le rendement énergétique global pondéré est d'environ 55 %.

Il en résulte une production de CO2 par ménage d'environ 15 à 20 tonnes/an. Pour réduire cette production de CO2, le seul moyen, outre une meilleure efficacité énergétique, est d'utiliser tant au niveau du chauffage que du transport et de la consommation électrique, des sources d'énergie non émettrices de gaz à effet de serre.

Parmi celles-ci, nous avons déjà souvent évoqué le solaire, l'éolien, la géothermie et la biomasse mais une nouvelle source d'énergie propre va s'imposer progressivement dans les années à venir. Il s'agit de la production mixte domestique utilisant une pile à combustible et coproduisant électricité, chaleur et hydrogène en fonction des besoins de l'utilisateur, le transport par véhicule s'effectuant alors en véhicule électrique ou hybride, dont les batteries seraient chargées à partir de cette pile à combustible domestique (PCD).

La cogénération locale de chaleur et d'électricité au niveau domestique constitue incontestablement la voie de l'avenir car elle adapte et module de manière très souple la production d'énergie en fonction de l'évolution de la demande domestique et présente en outre le grand avantage de réduire considérablement les pertes d'énergie inhérentes au transport.

Au Japon, Nippon Mitsubishi Oil a développé une petite pile à combustible de faible puissance utilisable comme source d'énergie domestique. Il s'agit d'une pile à combustible à électrolyte polymère (PEFC) fournissant 1kW, ce qui est suffisant pour couvrir une grande part de la consommation d'électricité domestique d'un ménage. Mais ce qui rend cette PEFC attrayante est sa petite taille - équivalent d'un petit réfrigérateur- et la faible chaleur qu'elle dégage - elle fonctionne à une température de seulement 80°C. Nippon Mitsubishi Oil est parvenu à ce résultat en utilisant des composants de haute performance et une technologie de catalyse efficace.

Honda, pour sa part, a développé son concept de voiture FCX. La voiture a une unité de recharge domestique qui se dédouble en un fournisseur d'électricité et d'eau chaude pour la maison. Le système d'énergie domestique raffine le gaz naturel pour générer de l'hydrogène, lequel est alors mélangé avec l'oxygène pour produire l'énergie nécessaire au véhicule.

Cette station domestique, mixte, baptisée Home Energy Station III, est très performante. De la taille d'une petite armoire, elle produit à partir du gaz naturel l'hydrogène nécessaire au fonctionnement de la voiture à pile à combustible. En plus, cet hydrogène alimente une petite pile à combustible, intégrée à la HES III, qui fournit de l'électricité à la maison, tandis que la chaleur dégagée par le processus de fabrication chauffe l'eau. Honda estime que son système permettra de réduire de 40 % les émissions de CO2 par rapport aux véhicules à essence actuels, et de diviser par deux les factures d'électricité, de gaz et de carburant d'un foyer.

C'est dans cette coproduction d'hydrogène pour la voiture, et d'électricité pour la maison, que réside la véritable innovation d'Honda, qui fait oeuvre de pionnier et a compris que la problématique de l'énergie avait changé de nature, sous l'effet combiné des progrès technologiques et de la pression économique et environnementale qui pèsent de plus en plus sur l'utilisation des énergies fossiles. Aujourd'hui l'énergie se produit de manière centralisée et spécialisée. Demain, l'énergie que nous consommerons sera produite de manière locale, à l'aide de systèmes hybrides qui sauront gérer et combiner plusieurs sources et formes d'énergie propres, éolien, solaire, hydrogène, biomasse...

Toujours au Japon, 150 maisons situées dans la ville de Maebaru, au sud de la préfecture de Fukuoka ont été équipées de piles à combustible résidentielle à co-génération - de classe 1 kW - développées par Nippon Oil Corporation. Ces piles utilisent l'hydrogène extrait du gaz de pétrole liquéfié (GPL) pour fonctionner.

Le système peut couvrir environ 60 % de la consommation d'électricité d'une maison et environ 80 % de son approvisionnement en eau chaude. Au total, la consommation d'énergie serait réduite d'environ 30 % par rapport aux systèmes conventionnels, et les émissions de dioxyde de carbone pourront être diminuées d'autant. A l'horizon 2015, Nippon Oil espère faire baisser le prix de ses systèmes de piles à combustible domestiques pour atteindre les 500 000 yens (soit 4 250 euros) et accroître ses ventes à 40 000 unités par an.

Au Canada, le Centre canadien des technologies résidentielles (CCTR) expérimente dans ses maisons d'essais un système résidentiel de production combinée de chaleur et d'électricité de 5 kilowatts à base de piles à combustible.

Nos voisins italiens sont en train d'expérimenter eux aussi ce concept de station d'énergie domestique mixte appelé à un grand avenir. Sa version italienne s'appelle Sidera 30. Il s'agit d'une centrale à co-génération (électricité et eau chaude) capable de fonctionner au méthane mais aussi à l'hydrogène, pour une efficience totale de 80 %, coordonnée par une petite centrale de distribution intelligente, appartement par appartement. Le prototype Sideria 30, développé par la société ICI Chaudière fonctionne déjà dans un laboratoire de recherche et développement de Vérone.

"Selon les dimensions de l'installation, il est possible de prévoir une chaudière, capable de fournir un surplus de chaleur, en cas de besoin, par la combustion du méthane par condensation" souligne Alessandro Zerbinato, responsable du projet. "Notre objectif est de descendre jusqu'à un coût de 2000 ? euro par appartement (sur un immeuble moyen d'une trentaine d'appartements, fournissant courant électrique et chauffage), ce qui constitue le seuil de rentabilité pour le bilan énergétique d'une famille. Ce procédé a de réelles perspectives en Italie, où le passage au méthane a créé un marché d'un million de petites chaudières à gaz (deux fois plus que l'Allemagne) caractérisées par une médiocre efficacité, des problèmes de pollution et même des risques pour la santé humaine.

En Finlande, l'entreprise HYDROCELL a développé pour sa part une nouvelle pile à combustible. Longue de 45 cm et d'un diamètre de 6 cm, la pile à combustible produit de l'électricité de façon silencieuse. De l'eau est aussi produite et se manifeste sous forme d'un faible écoulement durant le fonctionnement de la pile. La puissance produite est de 25 W. Utilisée en combinaison avec accumulateurs et transformateur, il en résulte un voltage de 230 V ; ce qui en fait un système utilisable pour diverses applications domestiques.

En France, depuis novembre 2002, à Dunkerque, dans le Pas-de-Calais, les bureaux de la mairie annexe de Petite Synthe et ceux du poste central de trafic, qui gère les feux tricolores de l'agglomération dunkerquoise, sont alimentés en électricité et en chaleur par deux piles à combustible fonctionnant au gaz naturel. Il s'agit de deux des cinq prototypes de piles de troisième génération actuellement expérimentés en France par Gaz de France. Ces piles produisent, sans aucune émission de CO2, de l'électricité de manière continue et, surtout, avec un rendement élevé puisque leur rendement total (électrique et thermique), est déjà de l'ordre de 80 % et devrait atteindre les 90 % dans un proche avenir.

Ces exemples et expérimentations montrent que les scénarii énergétiques du futur restent ouverts et ne sont pas écrits. Il y a quelques années, on pensait en effet que le passage à l'économie de l'hydrogène, pour reprendre le terme de Rifkin, se ferait sur le modèle des grandes unités de production et de grands réseaux de distribution, à l'instar du modèle pétrolier ou gazier.

A présent, le paysage énergétique qui se dessine semble plus diffus, diversifié et complexe ; il combine de manière dynamique l'ensemble des sources et formes d'énergie propres et s'oriente vers une production décentralisée et locale d'énergie à partir de systèmes et de centrale mixtes qui seront eux-mêmes reliés à des compteurs « intelligents »et interconnectés à des réseaux électriques en grille, capables de gérer en temps réel les fluctuations liées à la consommation d'énergie.

Une fois de plus le Japon, avec une vision prospective et une capacité d'anticipation remarquables, a mieux su se préparer que l'Europe et les Etats-Unis, à cette mutation majeure. Souhaitons qu'en France, nous sachions rapidement prendre les bonnes orientations énergétiques à long terme et faire preuve de volontarisme et d'imagination pour imaginer les nouvelles combinaisons énergétiques de demain et faire de cette sortie de l'économie du pétrole un nouveau moteur de compétitivité économique et d'excellence technologique.

René Trégouët

Sénateur honoraire

Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat


TIC
Information et Communication
Les livres électroniques ne résisteraient pas longtemps aux tablettes
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

Les livres électroniques sont des vedettes du salon mondial de l'électronique (CES) de Las Vegas mais, avec des fonctionnalités peu innovantes, leur heure de gloire pourrait bien être de courte durée avant que ne débarquent de nouvelles tablettes plus performantes. Pour le moment, les fabricants sont si nombreux à croire en la promesse des livres électroniques que les organisateurs du CES leur ont réservé tout un quartier du salon. Au total, plus de 50 exposants proposent appareils et accessoires pour lire sur écran, convaincus par les prédictions d'explosion des ventes (doublement cette année du principal marché, aux Etats-Unis, selon Forrester Research).

Parmi eux, le Français Bookeen (prononcer Bouquine), qui revendique la place de numéro deux en Europe, propose le Cybook Opus et le Cybook Gen3, des "outils faits pour le lecteur" offrant globalement des caractéristiques bien rôdées : un affichage sans scintillement en noir et blanc avec la technologie E-ink, aux formats habituels e-Pub ou Pdf ou Mobipocket, avec l'avantage d'un catalogue en ligne en français (via la Fnac). Le leader du marché américain et mondial Amazon, à l'origine du Kindle, n'est pas venu à Las Vegas. Il aurait pu voir que la plupart des appareils présentés faisaient figure d'imitateurs.

Le très attendu QUE de la société Plastic Logic, du format d'un bloc de papier grand format, se distingue tout de même avec une coque en plastique noir brillant, tranchant avec le blanc terne du Kindle, et offre des fonctionnalités susceptibles de séduire une clientèle d'affaires : on peut y consulter tableaux et emails, la page d'accueil exhibe un agenda et la Une d'un journal illustrée - mais livres et articles de presse se lisent toujours au format Pdf.

Au total, soupire l'analyste Allen Weiner, au cabinet Gartner, "la plupart de ces appareils font à peu près tous la même chose, en présentant des livres en format e-pub - certains ont des enjolivements mineurs qui ne parviennent pas à recréer véritablement l'expérience de la lecture du livre, et encore moins celle des journaux". M. Weiner met à part cependant l'appareil Skiff, conçu par le groupe de presse américain Hearst qui espère le lancer cette année.

"Nous essayons d'être aussi fidèle que possible à la version d'origine" des journaux et magazines consultables, en préservant titraille, mise en page et "tous les visuels", a assuré à l'AFP le directeur marketing du Skiff, Kiliaen Van Rensselaer. Résultat : le lecteur a pratiquement l'impression de parcourir un vrai journal, souligne M. Weiner. Cette fidélité donne un avantage clé : elle permet l'affichage d'encarts publicitaires. M. Van Rensselaer a indiqué travailler à une plateforme ciblant les publicités selon la localisation géographique de l'utilisateur, ce qui pourrait convaincre plus de journaux de se lancer dans l'aventure.

Mais M. Weiner reste sceptique : "tout appareil qui ne fait rien d'autre que de montrer du texte sera dépassé d'ici l'été". En effet le marché découvrira alors des ordinateurs ultraportables : des "tablettes" à peine plus grosses qu'un livre électronique, permettant bien autre chose que la seule lecture. Apple devrait présenter à la fin du mois son "iSlate", HP a déjà un prototype d'"ardoise PC" dévoilé par son partenaire Microsoft, et Dell a annoncé travailler à un "concept de tablette".

Expansion

La télévision en relief vedette du CES
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

Au Consumer Electronics Show, le premier salon d'électronique grand public au monde, qui ouvre ses portes à Las Vegas (Nevada), les deux sujets majeurs du salon seront les téléviseurs connectés à Internet et ceux adaptés aux images en relief ou en trois dimensions. La 3D s'impose enfin comme le prouve le succès mondial du film Avatar de James Cameron qui a généré à lui seul un milliard de dollars. Fabricants de téléviseurs et studios de Hollywood s'accordent pour dire qu'ils disposent des équipements et des contenus adaptés à la 3D.

Deux événements sportifs de renommée mondiale, les Jeux olympiques d'hiver à Vancouver et la Coupe du monde de football en Afrique du Sud, seront les véritables moteurs de la vente des premiers téléviseurs en 3D. Car ces deux événements seront captés et diffusés en relief.

Le salon de Las Vegas est donc l'occasion pour tous les industriels de présenter leurs premiers téléviseurs commerciaux conçus pour la 3D. Le japonais Panasonic, partenaire commercial du film Avatar, devrait proposer le premier les téléviseurs conçus pour le relief qui nécessitent, pour le téléspectateur, le port de lunettes spéciales. « Le surcoût devrait être limité au plus à 50 % par rapport à un téléviseur LCD de même taille », assure un expert.

Le japonais Sony qui n'a plus l'ambition de renouer avec la place de numéro un mondial des téléviseurs a, en revanche, l'ambition de devenir le champion des téléviseurs en relief et des services en 3D, notamment grâce à sa console de jeux PS3. De plus, le numéro un mondial des téléviseurs, le sud-coréen Samsung, qui propose déjà des moniteurs conçus pour les jeux en relief, devrait aussi se lancer sur ce segment prometteur. Il en va de même pour LG, deuxième fabricant au monde, qui espère commercialiser 400 000 téléviseurs pour la 3D cette année et 3,4 millions d'unités en 2011. Ce marché est en devenir. Il devrait se vendre, au total, 50 millions d'écrans plats conçus pour les images en relief en 2012, selon la banque Morgan Stanley.

L'autre grand sujet du moment est la connexion du petit écran à Internet. Microsoft avec son service en ligne Live, utilisé par plus de la moitié des 20 millions d'utilisateurs de sa console de jeux Xbox 360, préfigure ce que devrait être la télévision de demain. Le téléviseur devrait disposer d'un disque dur comme un ordinateur et, comme ce dernier, être connecté à Internet.

Figaro

Prévenir les incendies grâce aux SMS
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

Pour détecter au plus tôt la déclaration d'un feu dans les bushs et en minimiser l'impact, l'université d'Adelaide propose d'utiliser les réseaux GSM. Une équipe de chercheurs a ainsi mis au point un système qui alerte les secours en utilisant un moyen de communication bien établi : le SMS. Le système est simple : ils ont dispersé des capteurs d'humidité et de chaleur connectés à un micro-contrôleur. Ce dernier utilise un système GPS pour reporter la position des capteurs. Il est également relié à un module GSM : lorsque les dispositifs de monitoring relèvent des données inhabituelles, le système envoie automatiquement des messages textes aux autorités compétentes.

Ce, en leur indiquant la localisation de l'incendie. Selon les scientifiques, une telle initiative est intéressante en partie pour le faible coût de déploiement qu'elle requiert. En parallèle, l'équipe travaille sur un dispositif fonctionnant via le protocole de données sans-fil à courte portée Zigbee. Ils ont utilisé le même réseau de capteurs, mais qu'ils ont relié à une station de base via des modules Zigbee qui utilisent un réseau local sans-fil (LAN). Selon eux, cela permet de contrôler un site en permanence et en temps réel depuis le web plutôt que d'attendre la réception d'alertes SMS.

Ils cherchent désormais à connecter les noeuds Zigbee entre eux via des réseaux GPRS. Ce qui permettrait de répliquer les systèmes de réseaux de capteurs mais de manière beaucoup plus simple. Un compte-rendu des recherches de l'équipe a été publié dans l'International Journal of Computer Aided Engineering and Technology. Pour rappel, d'autres systèmes misent sur les capteurs et les technologies sans-fil pour réduire les feux de forêt. Le projet européen Weird a ainsi déployé un réseau WiMax qui contrôle à distance des détecteurs de chaleur et des caméras de contrôle. Celui-ci a été testé au Portugal, dans la région de Coimbra.

Atelier]

^ Haut
Matière
Matière et Energie
Total inaugure un site de captage et de stockage de CO2 à Lacq
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

Total a inauguré le 11 janvier à Lacq dans le sud ouest de la France, en présence de Valérie Létard, Secrétaire d'Etat en charge des Technologies vertes et des Négociations sur le Climat, le premier pilote européen intégrant la chaîne complète de captage, transport et stockage de CO2. Cette technologie est destinée à contribuer à la réduction des émissions de gaz à effet de serre des installations industrielles utilisant les combustibles fossiles (fioul, gaz ou charbon) telles que les centrales électriques, les aciéries, cimenteries, raffineries... Selon le groupe d'experts intergouvernemental sur l'énergie et le climat (GIEC), le captage et le stockage de CO2 devrait pouvoir s'appliquer à un tiers des émissions de CO2 et à 7 000 installations industrielles dans le monde d'ici à 2050.

Le pilote de Lacq représente un investissement de 60 millions d'euros. Il complète les autres actions du Groupe dans le cadre de la lutte contre le changement climatique : amélioration de l'efficacité énergétique des installations et des produits, promotion et développement des énergies renouvelables. La technologie du captage du CO2 par oxycombustion mise au point dans les laboratoires d'Air Liquide a été retenue pour ce pilote. L'oxycombustion consiste à remplacer l'air dans une chaudière industrielle par de l'oxygène pur. On obtient en sortie de chaudière des fumées moins abondantes mais très concentrées en CO2 (90%). Le CO2 est ensuite acheminé jusqu'au site de stockage géologique de Rousse à 27km de l'usine de Lacq, par pipeline, puis injecté à 4 500 mètres de profondeur dans cet ancien gisement de gaz.

Sur les 2 prochaines années, cette opération industrielle prévoit de capter et piéger environ 120 000 tonnes de dioxyde de carbone. C'est une quantité de CO2 équivalente à celle rejetée par 40 000 voitures pendant la même période. Le lancement de ce pilote a été précédé par une large consultation des parties prenantes locales. Une période de trois ans de suivi est prévue à l'issue des deux années d'injection de CO2.

Total

Toyota développe une station solaire de charge des batteries de véhicules électriques
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

Toyota Industries Corporation a développé une station de charge des batteries des véhicules électriques et hybrides-électriques plug-in (véhicule à double motorisation thermique et électrique dont la batterie peut être chargée en la connectant au secteur) équipée de modules photovoltaïques. La ville de Toyota (département d'Aichi) a décidé d'en installer 21 dans 11 lieux différents, tels que la mairie ou la gare. Elles serviront à charger les batteries des 20 Toyota Prius plug-in hybrid qu'elle compte acheter d'ici avril 2010.

Chaque station est équipée de panneaux photovoltaïques et de batteries de stockage. Elle est également connectée au réseau de distribution d'électricité. La charge des batteries des véhicules s'effectue soit directement par les panneaux solaires et les batteries de stockage, soit, en cas de mauvais temps et d'épuisement de ces dernières, par le réseau de distribution. L'électricité produite en surplus par les modules photovoltaïques peut être revendue au réseau.

Les panneaux d'une station ont une puissance de 1,9 kW. Les batteries de stockage ont une capacité de 8,4 kWh ce qui est suffisant pour recharger une voiture hybride-électrique plug-in (la Toyota Prius est équipée d'une batterie de 5 kWh), mais pas un véhicule tout électrique (la Mitsubishi i-MieV dispose d'une batterie de 16 kWh). La borne de recharge a une puissance de 3,2 kW et délivre une tension de 200 V pour un courant de 16 A.

BE

Filière hydrogène : un matériau capable de catalyser sans platine
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

L'utilisation de l'hydrogène comme vecteur d'énergie est une solution séduisante. Pour autant, cette filière hydrogène ne peut se développer qu'avec la maîtrise de deux étapes clés : la production d'hydrogène en grande quantité par électrolyse de l'eau dans des dispositifs appelés électrolyseurs et l'utilisation de l'hydrogène dans des piles à combustible pour fournir de l'énergie par une réaction d'oxydation de cet hydrogène. Aujourd'hui, ces processus nécessitent l'utilisation de platine comme catalyseur, qui permet d'accélérer la réaction chimique. Le problème est que ce métal est extrêmement rare sur la planète, de l'ordre de 5 ppm, une abondance équivalente à celle de l'or. Aussi est-il très coûteux. D'où l'impérieuse nécessité de s'affranchir du platine.

Les recherches qui sont menées aujourd'hui pour substituer au platine des métaux abondants sur Terre et à bas coût s'inspirent des processus chimiques existants chez certains organismes vivants. Ceux-ci disposent en effet d'étonnants systèmes enzymatiques, appelés "hydrogénases", qui n'utilisent que des métaux abondants comme le fer et le nickel, et leur permettent d'utiliser l'hydrogène comme source énergétique ou de le produire à partir de l'eau. Ces enzymes représentent une véritable source d'inspiration pour le chimiste qui synthétise des composées à base de nickel et de fer, analogues structuraux des hydrogénases, et élabore ainsi de nouveaux catalyseurs. Aussi parle-t-on de chimie bio-inspirée. Reste que pour être utilisables dans des dispositifs technologiques, ces catalyseurs synthétiques doivent, tout comme le platine, être fixés en très grande quantité sur des électrodes. Raison pour laquelle il faut disposer d'une surface importante, ce que n'offrent pas les matériaux classiques. Or du fait de leur géométrie, qui permet d'augmenter considérablement la surface potentielle de liaison du catalyseur, et leur grande conductivité électrique, les nanotubes de carbone représentent une solution pour contourner cette difficulté.

C'est dans ce contexte que des chercheurs de différents laboratoires du CEA sont parvenus à immobiliser un de ces catalyseurs bio-inspirés, à base de nickel, via un greffage par liaison covalente, sur des nanotubes de carbone. Le matériau ainsi obtenu présente une activité catalytique prometteuse, à la fois pour la production et l'utilisation de l'hydrogène. De plus, il se révèle extrêmement stable et capable de fonctionner en milieu très acide, ce qui lui permet d'être compatible avec les membranes échangeuses de protons, utilisées de manière quasi-universelle dans les piles à combustible fonctionnant à basse température.

BE

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Espace
Espace et Cosmologie
Cinq nouvelles planètes découvertes dans la Voie Lactée
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

Le télescope spatial Kepler, lancé le 6 mars 2009, a découvert ses toutes premières exoplanètes. De nombreux corps avaient déjà été trouvés grâce à d'autres télescopes, cependant la visée des chercheurs n'était pas la même. Avec Kepler, leur mission est de trouver des ou du moins une planète où la présence d'une forme de vie serait envisageable, une "exoterre". Les planètes ou plutôt exoplanètes car situées à l'extérieur du système solaire, ont sobrement été nommées Kepler 4b, 5b, 6b, 7b et 8b. Leur taille est très variable : la plus petite, Kepler 4b est comparable à Neptune tandis que la plus importante est 2 fois plus grosse que Jupiter. Leurs orbites sont assez courtes : de 3,3 à 4,9 jours (comparées à celle de Jupiter qui dure 11,86 ans).

Pour savoir tout cela, les scientifiques ont utilisé la méthode du transit planétaire : lorsque la planète passe devant son étoile, elle bloque la lumière émanant de celle-ci pendant un moment. On peut donc mesurer la taille d'une planète par rapport à la taille du trou d'ombre dans la lumière de l'étoile. La mauvaise nouvelle c'est que, d'après les recherches effectuées, les planètes ne semblent pas être fort accueillantes. En effet, des températures allant de 1250 à 1600°C y règnent, y compris durant les hivers frisquets comme celui de cette année. Cependant, leur étude va être très utile pour comprendre l'évolution d'une planète et surtout les mécanismes de sa naissance à partir de poussière et de gaz.

MS

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Vivant
Santé, Médecine et Sciences du Vivant
Les ondes bénéfiques contre la maladie d'Alzheimer ?
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

Une étude montre en effet qu'une exposition prolongée aux ondes électromagnétiques émises par les téléphones mobiles pourrait prévenir la maladie d'Alzheimer, et même faire régresser ses lésions. Jusqu'ici, les téléphones portables avaient plutôt été soupçonnés d'induire des tumeurs cérébrales. Les résultats obtenus par Gary Arendash, du Centre de recherche sur la maladie d'Alzheimer de Floride, paraissent spectaculaires, mais ils sont très préliminaires et restent à confirmer, estiment les spécialistes français.

Chercheur reconnu dans le domaine de la maladie d'Alzheimer - il est notamment l'un des pionniers de la piste vaccinale -, Gary Arendash est parti de l'hypothèse qu'un usage intense et prolongé du téléphone portable pouvait être délétère pour le cerveau et en particulier la mémoire. Pour le vérifier, son équipe a mené des expériences chez 96 souris, dont beaucoup étaient génétiquement modifiées pour déclarer une maladie d'Alzheimer.

Deux heures par jour pendant 7 à 9 mois, ces animaux ont été soumis, non pas directement à des téléphones portables, mais à une antenne émettant des ondes électromagnétiques de haute fréquence. À la surprise des chercheurs, les effets de cette exposition - correspondant chez l'homme à un portable vissé à l'oreille plusieurs heures par jour pendant des années - ont été bénéfiques.

D'abord, les souris génétiquement prédisposées à l'Alzheimer mais exposées précocement et longtemps ont été protégées de la maladie. Leurs performances aux tests de mémoire (repérage dans un labyrinthe) se sont révélées comparables à celles d'animaux sains. Plus étonnant encore, les souris déjà malades ont aussi retrouvé leur mémoire. Et dans leur cerveau, les plaques amyloïdes - l'une des signatures anatomiques de la maladie - ont régressé. Quant aux souris non génétiquement modifiées, leur mémoire a aussi été boostée par l'exposition prolongée aux ondes.

«Comme nous avons utilisé des paramètres électromagnétiques identiques aux téléphones portables, et que la mémoire de nos souris a été évaluée avec des méthodes comparables aux tests humains, nous pensons que nos résultats peuvent être très pertinents chez l'homme», souligne Gary Arendash. Selon lui, les effets protecteurs des ondes sur la mémoire pourraient en partie s'expliquer par une augmentation du débit sanguin dans le cerveau. Pendant les périodes d'exposition au portable, les chercheurs ont relevé une légère élévation de la température cérébrale chez les cobayes. Ce phénomène, qui aurait peut-être un rôle dans la régression des plaques amyloïdes, a été noté uniquement chez les souris malades, après plusieurs mois d'expérience.

«Les ondes électromagnétiques pourraient représenter un traitement non pharmacologique et non invasif de la maladie d'Alzheimer», concluent les chercheurs, tout en appelant à la prudence dans l'extrapolation de leurs découvertes à l'homme. Face à ces travaux inédits, les spécialistes français restent sur la réserve. «C'est une piste intéressante, proposée par une équipe sérieuse, mais leurs résultats ont besoin d'être reproduits», commente le Pr Jean-Jacques Hauw, neuropathologiste à l'université Pierre-et-Marie-Curie, à Paris.

IOS

Alzheimer : la maladie serait liée au taux de leptine
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

Selon une récente étude américaine réalisée par l'Ecole de médecine de l'Université de Boston (BUSM), un fort taux de leptine (protéine de régulation de l'appétit) serait associé à une diminution du risque de développer une maladie neurodégénérative.

Cette étude, qui a duré douze ans, a porté sur l'analyse du taux de concentration de leptine chez 785 personnes âgées. Les chercheurs américains ont ensuite découvert que les sujets ayant un taux plus faible de leptine étaient plus à risque de développer une maladie de type Alzheimer, que les autres qui affichaient un taux plus élevé.

Plus concrètement, un quart des personnes suivies pendant ces douze années, qui avaient un faible taux de leptine ont développé la maladie d'Alzheimer contre 6 % seulement chez les autres qui affichaient des taux plus élevés. Pour les scientifiques, cela prouve bien les effets bénéfiques de cette protéine sur les fonctions cognitives et signifie que le taux de leptine pourrait servir de biomarqueur pour diagnostiquer la maladie. Cette découverte pourrait déboucher à terme, sur de nouvelles thérapeutiques dans le traitement de la maladie d'Alzheimer.

SA

Du sport pour lutter contre le vieillissement
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

Une récente étude allemande, réalisée par un chercheur de l'Université de Saarland (Hambourg) montre que la pratique intensive d'exercices physiques peut prévenir le raccourcissement des télomères, et donc, ralentir le vieillissement. Encore une excellente raison d'avoir parmi vos bonnes résolutions de 2010, le retour dans les salles de sport ! Cette nouvelle étude vient donc confirmer, une fois de plus, que l'activité physique permet, non seulement de nous maintenir en pleine forme, mais qu'elle agit également sur la préservation de la longueur de nos télomères, luttant ainsi, contre le vieillissement de nos cellules.

Avant d'aller plus loin, rappelons tout d'abord que les télomères sont des séquences d'ADN qui se trouvent à l'extrémité des chromosomes. A chaque fois qu'une cellule humaine se reproduit, les télomères raccourcissent... Ainsi, plus on vieillit, plus leur longueur tend donc à diminuer... Et lorsque les télomères d'une cellule normale ont disparu, cette dernière est détruite.

Cette enquête a justement porté sur l'étude de la longueur de ces télomères auprès d'un groupe de 32 jeunes coureurs (moyenne d'âge : une vingtaine d'années) parcourant environ 73 kilomètres par semaine ; d'un groupe de coureurs d'une cinquantaine d'années (80 kilomètres par semaine) et d'un dernier groupe témoin de quinquagénaires non sportifs.

En mesurant les télomères de ces trois groupes de personnes, les scientifiques allemands se sont aperçus que les sportifs seniors avaient des télomères plus longs que ceux des quinquas qui ne pratiquaient pas d'activité physique. Ils ont également noté des taux de télomérase, une enzyme qui permet de conserver la longueur du télomère, plus élevés chez les athlètes quinquagénaires et chez les jeunes. Comme le souligne Ulrich Laufs, responsable de cette étude, « ces résultats montrent bien que l'exercice physique possède de véritables effets anti-âges ».

SA

Vin rouge : le "French Paradox" dévoilé
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

De nombreuses études ont mis en évidence, depuis longtemps, une réduction du risque de maladies cardiovasculaires chez les consommateurs modérés de vin rouge. Mais les mécanismes d'action des substances en cause restaient mystérieux. Des chercheurs d'Angers (Inserm U771 - université d'Angers - Biologie neurovasculaire intégrée) viennent d'expliquer notre "French Paradox" en identifiant un sous-type du récepteur aux estrogènes comme l'acteur-clé de la voie d'action des polyphénols du vin. Leurs résultats sont publiés dans la revue scientifique PLoS ONE .

Les bénéfices cardiovasculaires d'une consommation modérée de vin, notamment de rouge, sont maintenant admis, mais sans pouvoir déterminer le mécanisme mis en jeu, ni la cible responsable des effets protecteurs du vin rouge. Pourtant, différents travaux ont identifié les polyphénols contenus dans le vin comme responsables d'un effet vasodilatateur (qui dilate les vaisseaux), via la production de monoxyde d'azote. Dans ce nouveau travail, les chercheurs se sont appliqués à déterminer le mécanisme d'action des polyphénols en jeu. Ramaroson Andriantsitohaina et son équipe ont eu l'intuition qu'un composé activateur du récepteur aux estrogènes (ER) pourrait "allumer la voie du monoxyde d'azote dans les cellules et induire ainsi la réduction admise du risque de maladies cardiovasculaires".

Alors qu'expérimentalement, chez les souris sauvages, les polyphénols du vin rouge conduisent au relâchement vasculaire dans les artères, ils n'entraînent aucune vasodilatation dans les artères de souris déficientes pour le récepteur aux estrogènes. Cela prouve bien que l'effet vasodilatateur des polyphénols, via la production de monoxyde d'azote, nécessite la présence du récepteur aux estrogènes. Par ailleurs, l'utilisation d'une substance bloquant ces récepteurs abolit à la fois la fabrication de monoxyde d'azote et l'activation des voies menant à la formation de cette molécule dans les cellules humaines. Tous ces résultats permettent de conforter scientifiquement les hypothèses sur les effets protecteurs vasculaires de la consommation - évidemment modérée - de vin.

LP

Un nouvel ancêtre viral de l'homme
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

Exhumer de nouveaux ancêtres d'Homo sapiens n'implique pas forcément de gratter la terre. On peut, aussi, fouiller ses chromosomes à la recherche de gènes exotiques et découvrir des branches singulières à son arbre généalogique. En témoignent les travaux de chercheurs américains et japonais, dirigés par Masayuki Horie et Tomoyuki Honda (université d'Osaka), publiés jeudi 7 janvier dans la revue Nature, qui documentent l'existence de l'un de nos aïeux jusqu'ici inconnu. Celui-ci est un petit virus, de la famille des bornavirus ; il a légué, il y a quelque 40 millions d'années, quatre séquences génétiques à l'ancêtre des primates.

Qu'un virus compte au nombre des ancêtres d'animaux ou de plantes n'est cependant pas une surprise en soi. On sait déjà qu'environ 8 % du génome humain est composé de séquences génétiques virales. Mais celles-ci proviennent exclusivement de rétrovirus : ceux-ci ont en effet la propriété d'insérer leur génome dans celui des cellules qu'ils infectent.

Imaginons que les cellules germinales (spermatozoïdes ou ovules) d'un animal sont infectées par de tels virus : la descendance de l'animal en question reçoit un patrimoine génétique modifié, agrémenté des gènes du microscopique parasite. Cette modification génétique sera, ensuite, transmise verticalement à l'ensemble de la descendance de l'être touché par l'infection...

'Ici, la nouveauté est que les séquences détectées dans des génomes de mammifères proviennent d'un virus qui n'est pas un rétrovirus, explique le biologiste Cédric Feschotte (université du Texas à Arlington). La première question posée par ces travaux est donc de savoir comment un bornavirus a été capable de s'intégrer dans le génome de nos ancêtres.'

D'abord, contrairement aux rétrovirus, les bornavirus ne sont pas outillés pour mener à bien cette invasion génétique. Il leur manque la capacité à produire eux-mêmes une enzyme nécessaire à transformer leur patrimoine génétique en ADN 'compatible' avec celui de leur hôte. Pour ce faire, il est probable, expliquent les auteurs, que le petit bornavirus soit parvenu à utiliser à son profit les outils du génome même qu'il allait coloniser. Une telle capacité à 'pirater' le matériel génétique de son hôte a déjà été mis en évidence chez un autre virus.

D'autre part, les bornavirus sont réputés infecter le cerveau de leur victime, non leurs cellules germinales. Les virus semblables qui circulent aujourd'hui sont ainsi responsables de foudroyantes encéphalites chez les chevaux et d'autres grands herbivores... Depuis quelques années, certaines équipes de recherche suggèrent même un lien entre infection par un bornavirus et apparition, chez l'homme, de sévères troubles psychiatriques, comme la schizophrénie. Ces travaux sont toutefois encore préliminaires et très débattus.

Comment un virus à ce point porté à infecter les cellules cérébrales s'est-il retrouvé dans les cellules germinales de son hôte, pour se transmettre à la descendance de celui-ci ? Cette question demeure ouverte. Autre fait étonnant, sur les quatre séquences génétiques identifiées (chez les primates) comme issues du bornavirus, deux sont des gènes potentiellement fonctionnels et sont donc théoriquement capables de produire des protéine. Ces protéines sont-elles bien synthétisées ?

A quoi servent-elles ? "Le travail publié ne permet pas de le dire, répond Christophe Terzian. Mais si elles se sont conservées au cours de l'évolution, c'est vraisemblablement qu'elles avaient une utilité : peut-être offrent-elles une forme d'immunité contre les bornavirus, ou peut-être leur fonction a-t-elle été "domestiquée" par l'hôte." De tels exemples de "domestication" existent bel et bien. Ainsi, les gènes qui permettent la synthèse du placenta chez l'homme (c'est aussi le cas chez la majorité des mammifères) sont directement hérités de rétrovirus.

LM

Premier modèle animal de la schizophrénie
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

La schizophrénie est un trouble de la perception de la réalité qui touche environ 1 % de la population mondiale, dans tous les pays et toutes les cultures, elle s'accompagne de désordres cognitifs, et de dysfonctionnements sociaux et comportementaux plus ou moins importants. En France, c'est le trouble psychiatrique le plus répandu. Pourtant par bien des aspects la schizophrénie reste encore mystérieuse et son traitement imparfait.

La possibilité de disposer d'un modèle animal pour cette maladie représente donc une avancée importante pour son étude. « Nous espérons que cette souris, qui présente des comportements aberrants comme les patients atteints de ce trouble, permettra d'identifier les meilleures thérapies » a déclaré le Dr Mei Lin, neurobiologiste au Medical College of Georgia (MCG).

Les chercheurs du MCG ont conçu leur souris en supprimant un gène, ErbB4, qui exerce un contrôle inhibiteur sur les cellules du cerveau impliquées dans le raisonnement et les décisions complexes, en déclenchant la production de Gaba, un neurotransmetteur cérébral.

Les souris privées d'ErbB4 présentaient un comportement semblable à la schizophrénie, notamment une agitation accrue et des troubles de la mémoire à court terme. Ces premiers résultats, publiés dans les PNAS sont donc très encourageants. Les chercheurs continuent eux leurs travaux. « Nous faisons de tests pour voir si les médicaments antipsychotiques déjà sur le marché sont efficaces dans le traitement de la souris » commente le Dr Mei Lin.

PNAS

Parkinson : une maladie aux multiples facettes
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

La maladie de Parkinson est trop souvent réduite à cette image d'une personne prise de tremblements incontrôlables. Or, cette pathologie, due à une dégénérescence des neurones dopaminergiques, est bien plus complexe et ne se limite pas à des troubles moteurs, comme l'a constaté le chercheur Léon Tremblay (Cnrs), qui se consacre à l'étude de la physiologie de cette maladie depuis vingt ans. Arrivé à l'Institut des sciences cognitives de Bron il y a deux ans, ce neurophysiologiste, d'origine canadienne, vient d'être récompensé par l'Académie de médecine pour ses travaux qui ont permis de mieux comprendre les dysfonctionnements liés à la maladie de Parkinson.

En étudiant des primates, modèle le plus proche de l'homme, le Dr Tremblay a découvert que les désordres du mouvement - qui se manifestent chez les patients bien plus souvent par une raideur et une incapacité à bouger un membre que par les fameux tremblements - étaient dus à «une confusion dans les structures cérébrales qui ne sont plus capables de faire deux choses à la fois » en raison d'un « trop plein d'information ».

Tout se passe comme si les patients perdaient peu à peu la connaissance d'apprentissages fondamentaux comme la marche. Ce constat ouvre la porte à la possibilité d'établir un diagnostic plus précoce de la maladie (mais il n'existe pas encore de traitement permettant de retarder son apparition).

Car les troubles moteurs ne se manifestent que lorsque 70 % des neurones dopaminergiques ont déjà disparu... Or, les travaux du Dr Tremblay ont aussi montré que la motivation était affectée à des niveaux différents chez les malades de Parkinson. Ainsi, comme l'ont aussi constaté les cliniciens, avec lesquels Léon Tremblay travaille en étroite collaboration, 30 % des malades connaissent un épisode dépressif avant de développer la maladie. Longtemps considérée comme un trouble secondaire à la maladie, cette dépression serait donc en fait un signe précurseur.

Elle persiste aussi parfois chez certains patients pour lesquels un traitement par stimulation cérébrale a pourtant permis d'atténuer les troubles moteurs. Mieux comprendre les structures cérébrales permet aussi de mieux adapter les traitements aux patients car on sait aujourd'hui qu'il n'y a pas « une maladie de Parkinson, mais des maladies avec des formes différentes », explique Léon Tremblay.

Ses travaux ont aussi permis de mieux comprendre d'autres maladies comme le syndrome de Gilles de la Tourette, les troubles obsessionnels compulsifs ou l'hyperactivité, apportant une nouvelle approche de ces maladies que l'on croyait relever uniquement de la psychiatrie il y a vingt ans.

Progrés

Les antidépresseurs inutiles pour la majorité des patients
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

Les antidépresseurs sont probablement inutiles chez la grande majorité des patients à qui ils sont prescrits, mais leur efficacité ne fait en revanche aucun doute dans les formes très sévères de dépression.

C'est en substance la conclusion de chercheurs américains dans un article publié dans le JAMA(Journal of the American Medical Association). Jay Fournier (université de Pennsylvanie) et ses collègues ont repris six essais thérapeutiques comparant les effets d'un antidépresseur à ceux d'un placebo.

Au total, leur analyse a inclus plus de 700 malades, atteints d'une forme plus ou moins grave de dépression. Selon les études, ils étaient traités soit par imipramine, un antidépresseur classique dit tricyclique ; soit par la paroxétine, une molécule «moderne» de la famille des inhibiteurs de la recapture de la sérotonine (à laquelle appartient aussi le prozac). Au final, quel que soit le médicament, le constat est le même. Pour les patients avec une dépression très sévère, l'efficacité des antidépresseurs est bien supérieure à celle du placebo (produit dénué de substances actives).

En revanche, les bénéfices de ces molécules apparaissent minimes, voire inexistants, chez les personnes avec une dépression d'intensité légère ou modérée. Jay Fournier se dit même surpris par le niveau élevé de sévérité des symptômes nécessaire pour constater une supériorité des antidépresseurs par rapport au placebo. «Les prescripteurs, les décideurs et les consommateurs ne sont peut-être pas conscients du fait que l'efficacité de ces médicaments a été en grande partie établie sur la base d'études incluant exclusivement des patients avec des formes sévères de dépression, écrivent les chercheurs.

Ce fait important n'apparaît pas dans les messages de promotion de ces médicaments auprès des médecins et du public.» cette méta-analyse va dans le même sens que d'autres travaux récents et, selon eux, le message essentiel à retenir est d'abord que les antidépresseurs doivent être réservés à certains malades.

En France, selon Jean-Pierre Olié, 5 à 6 % de la population consomme des antidépresseurs, ce qui correspond à la fréquence de la dépression dans la population générale. Il n'y aurait donc pas de réelle surprescription. Des études montrent toutefois que les prescriptions sont loin d'être optimales : plus d'un tiers des dépressifs ne sont pas traités.

Et beaucoup de traitements sont sans doute inutiles, si l'on considère leur très courte durée. Chez un patient sur deux, le traitement dure moins d'un mois, selon le Pr Hélène Verdoux (Bordeaux). Une durée tellement courte, qu'elle est incompatible avec un effet thérapeutique.

Figaro

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Recherche
Recherche & Innovation, Technologies, Transports
Un moteur à reluctance variable pour les véhicules hybrides électriques
Vendredi, 15/01/2010 - 00:00

La Tokyo University of Science, en collaboration avec l'Organisation pour le développement des Energies Nouvelles et des Technologies Industrielles (NEDO) a réussi pour la première fois au monde à construire un moteur à reluctance variable suffisamment petit pour être embarqué dans un véhicule hybride électrique. Ses caractéristiques sont comparables à celles des moteurs à aimant permanent utilisés jusqu'à présent.

Un moteur à reluctance variable est constitué d'un barreau de fer doux denté (le rotor) qui tourne à l'intérieur d'un stator, immobile, composé d'un certain nombre de bobines alimentées chacune à tour de rôle. Cette alternance provoque une rotation du champ magnétique et entraine donc un mouvement du rotor qui cherche naturellement à s'orienter suivant ce champ. Un moteur à aimant permanent fonctionne suivant le même principe, mais son rotor est polarisé Nord-Sud.

Un moteur à reluctance variable présente donc l'avantage de ne pas comporter de terres rares (éléments constitutifs d'un aimant), matériaux actuellement produits à 90 % par la Chine qui établit des restrictions de plus en plus draconiennes à leur exportation. Mais même si les moteurs sans terre rare sont robustes et résistants à la chaleur, il était jusqu'à présent impossible d'en produire un qui soit à la fois suffisamment puissant pour propulser un véhicule et suffisamment petit pour être embarqué à bord.

Les chercheurs de la Tokyo University of Science ont fabriqué un moteur de 50 kW, puissance des moteurs à aimant permanent le plus couramment utilisé dans les véhicules hybrides électriques. A 1200 tours par minute, son couple est de 403 N.m et son rendement de 86 % (resp. 400 N.m et 83% pour les moteurs à aimant permanent). Le moteur ainsi fabriqué dispose d'un rotor à 12 dents et d'un stator à 18 bobines. Par ailleurs, les chercheurs ont augmenté le couple du moteur en donnant une inclinaison aux bobines. La sélection des matériaux a également joué un rôle dans l'amélioration des performances du moteur.

BE

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