RTFlash

RTFlash a besoin de vous pour continuer à exister !

Propulsé par HelloAsso

RTFLASH Recherche & Technologie
NUMERO 676
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 16 Novembre 2012
Recommander  |  Désinscription  |  Lire en ligne
Egalement dans ce numéro
TIC
RT FLASH RECHERCHE UN REDACTEUR TRES COMPETENT
Avenir
Des nanoparticules contre le vieillissement
Matière
La mise au point d'un disjoncteur hybride pourrait révolutionner les réseaux électriques
Première centrale géothermique française de grande profondeur
Vers la recharge sans contact de son véhicule !
Stocker l'énergie solaire avec de l'eau et de la rouille
Une alvéole pulmonaire artificielle sur une puce
Vivant
Découverte d'un nouveau type d'anesthésique dans le venin d'abeille
Immunité et génétique : des liens complexes qui commencent à se dévoiler
Quand les aveugles peuvent voir les sons...
Une grippe chez la mère augmenterait le risque d'autisme chez l'enfant
Une nouvelle molécule contre la Sclérose en plaques
Edito
Les huit révolutions techno-industrielles qui ont changé le monde



Il est toujours difficile et un peu arbitraire de fixer une date précise qui marquerait le début de la révolution industrielle car cette rupture majeure dans l’histoire humaine n’a pas eu lieu ex nihilo et s’est appuyée sur presque un siècle et demi d’innovations « souterraines »; c’est ainsi que dès 1629, l’italien Giovanni Branca conçoit les plans d’un moulin à vapeur.

Au cours de la deuxième moitié du XVIIe siècle, le rythme des inventions, découvertes et innovations s’accélère de manière remarquable avec les travaux de l’anglais Sommerset, qui invente le refroidisseur, et du français Denis Papin qui franchit un nouveau cap en inventant le piston permettant de concevoir enfin des machines à vapeur fiables et surtout très puissantes.

En moins de 20 ans, entre 1769 et 1788, le génial James Watt perfectionna de manière décisive la première véritable machine à vapeur industrielle inventée par l’ingénieur anglais Newcomen en 1711 et largement utilisée en Angleterre pendant le XVIIIe siècle pour pomper l’eau dans les mines de charbon. En moins d’un demi-siècle, la machine de Watt fut le moteur irrésistible qui permit la première révolution industrielle, celle de la vapeur comme source démultiplicatrice d’énergie dans tous les domaines d’activités et notamment dans la production industrielle et les transports d’hommes et de marchandises.

En 1769, alors que Watt déposait son brevet pour sa machine à vapeur, un autre Anglais moins connu, Richard Arkwright déposa un brevet pour la « Water frame », le premier métier à filer hydraulique. Cette machine, simple mais très ingénieuse, pouvait se substituer à l’ouvrier pour produire à la chaîne et à bas prix de grandes quantités de fils de coton.

On peut donc véritablement considérer que 1769 marque bien, symboliquement, le début de la révolution industrielle mondiale dont nous sommes toujours les héritiers.

Richard Arkwright, entrepreneur infatigable, compléta cette invention en déposant en 1775 un autre brevet concernant une machine à carder capable de transformer le coton grossier en bande de fibres pouvant directement être filées. Entre-temps, Richard Arkwright avait ouvert à Cromford, en 1771, la première usine de filature industrielle du monde utilisant l'énergie hydraulique et en 1777, il ouvrit à Wirksworth la première filature de coton utilisant une machine à vapeur.

En 1774, la société d’Arkwright employait 600 ouvriers et dix ans plus tard, elle en employait 30 000 ! En 50 ans, de 1770 à 1830, la consommation anglaise de coton fut multipliée par six et le coût de production divisé par cinq. Quant à l’importation de coton brut, on estime qu’elle fut multipliée par vingt au cours de cette même période.

Mais la révolution industrielle supposait non seulement qu’on puisse produire beaucoup plus vite et beaucoup moins cher mais reposait également sur la possibilité d’améliorer avec la même efficacité la vitesse des transports et la circulation de l’information.

S’agissant de la révolution dans les transports, il ne fallut que 26 ans (de 1804 à 1830) pour passer de la première locomotive opérationnelle construite par l’Anglais Trevithick à la première ligne de transport de passagers au monde, reliant les villes anglaises de Liverpool et Manchester. Ainsi, en 60 ans, de 1769 à 1830, la vapeur sous toutes ses formes avait provoqué un bouleversement économique, social et humain sans précédent en Europe depuis l’invention de l’imprimerie.

C’est alors que commença en 1830 la deuxième révolution industrielle qui vit le monde se recouvrir d’un immense réseau de lignes de chemin de fer, qui eut pour effet de contracter l’espace et de poser les bases d’une économie mondialisée, dominée par le commerce international et la circulation toujours plus grande et ouverte des capitaux, des biens et des services.

En 1876, seulement dix ans après l’ouverture de la première ligne de télégraphe transatlantique, un ingénieur américain, Graham Bell, inventa le téléphone qui révolutionna les communications et, en moins de 25 ans, une nouvelle vague d’innovations déferla sur la planète avec l’automobile, le cinéma, la radio et l’avion, en 1903 qui marquait véritablement l’entrée dans ces « Temps modernes » dominés par le triomphe de la science et de la technique et magistralement illustrés par le film de Chaplin en 1936. C'est bien au cours de ce troisième temps de la révolution industrielle, que l'information et la communication prirent définitivement le pas sur la matière comme moteur du développement économique mondial.

A cette troisième révolution industrielle succéda une quatrième vague qui, de 1903 à 1928, vit naître la télévision et les premiers antibiotiques qui allaient être à l’origine d’une immense révolution médicale.

La cinquième révolution industrielle commence avec la naissance de l’informatique et l’on sait à présent que c’est bien le calculateur Z3, conçu par le génial ingénieur allemand Konrad Zuse en 1941 qui fut le premier ordinateur fonctionnel au monde, suivi de peu par son cousin anglais, Colossus en 1944, puis par la machine américaine ENIAC en 1946.

Ce sixième temps de la révolution industrielle, commencé à la fin de la seconde guerre mondiale, s’acheva en 1971 avec le premier microprocesseur qui allait permettre une généralisation et une démocratisation inimaginables de l’informatique puisque la barre des deux milliards d'ordinateurs devrait être franchie dès 2014.

Entre-temps, un réseau d’interconnexion des ordinateurs militaires américains, nommé Arpanet, avait vu le jour en 1967 et celui-ci évolua jusqu’à devenir l’Internet avec l’ouverture au grand public de l’accès au Web en 1990. Il avait fallut moins de 20 ans pour que se déroule la septième vague de la révolution industrielle, allant du microprocesseur à l’Internet.

Fait révélateur de l'extraordinaire accélération de l'économie et de la technologie, alors qu'il avait fallu plus de 130 ans pour atteindre les cinq milliards d'utilisateurs du téléphone, la barre des deux milliards d'ordinateurs a été atteinte en 30 ans et celle des 2,3 milliards d'internautes l'a été en 22 ans !

Quant à la huitième vague, c’est évidemment celle que nous sommes en train de vivre actuellement et qui s’articule autour de quatre pôles : la numérisation et la virtualisation de la connaissance et de l’économie, les biotechnologies, la robotique et, plus récemment les nanotechnologies qui sont en train de « fertiliser » l’ensemble de nos outils et systèmes scientifiques et industriels.

Pour mesurer le chemin parcouru, quelques ordres de grandeur méritent d’être rappelés. On estime par exemple que le Produit Mondial Brut, c'est-à-dire la valeur monétaire de la totalité des richesses produites dans le monde pendant un an, est passé de 175 milliards de dollars (valeur 2000) vers 1800 à 58 000 milliards de dollars en 2010. Il a donc été multiplié par 330 en un peu plus de deux siècles !

Si l’on compare à présent le PMB par habitant dans le temps, on constate que celui-ci est passé, en moyenne, de 215 dollars (valeur 2010) à 8 300 dollars entre 1800 et 2010. Il a donc été multiplié par 39 au cours de cette période.

En matière de consommation totale d’énergie, le monde qui consommait à peine plus de 50 millions de tonnes d’équivalent pétrole en 1800 en consomme à présent 12 gigatonnes par an, soit une multiplication par 240 de la consommation mondiale d’énergie en un peu plus de deux cents ans. En revanche, il est frappant de constater que la consommation énergétique moyenne annuelle d’un terrien n’a été multipliée que par 10 au cours de la même période (passant de 0,16 tonne à 1,7 tonne par terrien).

Que signifie ce décalage ? Il montre simplement l’extraordinaire progression de l’efficacité et rendement énergétique de l’économie mondiale : En 1800, cette économie mondiale devait dépenser environ une tonne d’énergie pour produire seulement 220 dollars de richesse alors qu’actuellement chaque tonne d’énergie dépensée dans le monde permet de produire environ 4 800 dollars de richesse, c'est-à-dire 22 fois plus qu’en 1800 !

Mais cette progression en matière énergétique n’est rien par rapport à l’évolution de la quantité d’informations produite dans le monde : cette quantité double tous les deux ans et serait actuellement de l’ordre de 1,8 milliard de térabits par an, soit 250 000 térabits par terrien ou encore l’équivalent de 3 disques durs de 1000 Go d’ordinateur par an et par terrien !

Bien qu’un tel calcul ne puisse qu'être approximatif, on peut estimer que la quantité moyenne d’informations produite par terrien et par an aura été multipliée par plus d’un milliard depuis le début de la révolution industrielle !

Au niveau mondial, on estime que la part de la production industrielle dans le Produit Mondial Brut est passée, depuis 30 ans,  de 27 à 20 %. Aux Etats-Unis par exemple, la part de l'industrie dans le PIB ne représente plus que 10 %, contre 30 % en 1950 et en 2010, la Chine est devenue la première puissance industrielle du monde, selon une étude d’IHS Global Insight.

Selon cette étude, la production manufacturière de la Chine a représenté 19,8 % de celle de la planète en 2010, tandis que la part des Etats-Unis atteignait 19,4 %. En valeur, la production industrielle chinoise a atteint 1995 milliards de dollars courants en 2010, contre 1950 milliards de dollars pour les Etats-Unis.

Mais ce basculement industriel mondial n’est pas seulement quantitatif et géopolitique, il est surtout qualitatif : les nouvelles puissances émergentes, comme l’Inde, la Chine, le Brésil ou la Corée du Sud, ne se contentent plus de fabriquer à moindre coût nos produits de consommation courante. Elles sont à présent capables de rivaliser avec l’Europe, les Etats-Unis et le Japon dans la conception et la fabrication de produits et services à très forte valeur ajoutée dans tous les domaines de pointe, qu’il s’agisse des télécommunications, de l’informatique ou de l’électronique. Ces pays ont compris que leur place dans la compétition économique mondiale se jouerait sur trois facteurs : l’effort en matière de formation, l’effort financier et l’effort technologique.

Dans le domaine de la formation, la Chine dispose, avec 1,2 million de chercheurs, d’une ressource en matière grise équivalent à plus de 80 % des capacités européennes ou américaines et, à ce rythme, elle comptera le tiers des chercheurs de la planète en 2025.

En matière de recherche, l’effort financier de la Chine arrive en deuxième position derrière celui des USA et est à présent supérieur à celui du Japon. Enfin, en matière d’innovation, la Chine est devenue en 2011 le premier pays en terme de dépôt mondial de brevets. Son grand rival asiatique, l’Inde, pour sa part, produit 500 000 nouveaux ingénieurs par an (deux fois plus qu’il y a 10 ans), soit plus que l’Europe et les Etats-Unis réunis et leur salaire annuel moyen est de 8 000 dollars, contre 70 000 dollars pour leurs homologues américains.

L’accélération mondiale du progrès technologique et des gains de productivité qui en résultent ont un double impact considérable sur l’emploi industriel : d’une part, les gains de productivité dans l’industrie permettent de réduire le nombre de travailleurs dans ce secteur et, d’autre part, les gains de productivité obtenus dans l’économie globale entraînent une hausse du revenu des travailleurs qui se traduit dans les pays développés, mais également de plus en plus dans les pays émergents, par un transfert des dépenses des ménages qui vont de plus en plus vers les services - santé, loisirs, éducation, économie numérique - et de moins en moins vers l’acquisition de biens matériels et physiques.

Il est donc clair que la bataille mondiale de la néo-industrialisation se jouera non seulement sur le terrain de la relocalisation de certaines productions industrielles physiques à haute valeur ajoutée, comme l’a bien compris l’Allemagne, mais également et surtout sur le terrain infiniment plus vaste de l’industrie culturelle, éducative et numérique qui permet au plus grand nombre de produire une forte valeur ajoutée cognitive en transformant l’information en connaissance.

Le problème est que le déséquilibre économique mondial se traduit par l’opposition entre le vieux monde (Europe, USA et Japon) qui est trop endetté, consomme trop et n’épargne pas assez pour préparer l’avenir (Le taux d’épargne n’est que de 12 % en Europe et de 7 % au Japon) et le « nouveau monde », principalement la Chine et l’Inde ou, au contraire, le niveau d’épargne est très élevé (En Chine, le taux d’épargne reste supérieur à 50 % et en Inde, il est passé de 5 à 27 % en quarante ans) par rapport à la consommation.

La seule chance pour l’Europe de rester dans la course économique mondiale est de se désendetter massivement et rapidement. Elle pourrait ainsi prendre la tête de cette nouvelle révolution industrielle, commencée il y a vingt ans et dont les moteurs sont l’Internet, les nanotechnologies, les biotechnologies et les énergies propres. Il n’y a pas d’autre choix pour l’Europe pour qu’elle retrouve sa capacité à investir dans la recherche, l'innovation et la formation, conditions impérieuses pour nourrir une croissance schumpétérienne reposant sur la créativité, l’innovation et les ruptures technologiques majeures.

L’Europe a tous les atouts humains, scientifiques, culturels et éducatifs pour relever ce défi historique et prendre la tête de la nouvelle révolution industrielle en cours mais à condition de franchir enfin le pas décisif qui en fera une grande puissance politique, capable de se doter d’outils économiques, financiers, budgétaires et scientifiques enfin à la hauteur des échéances planétaires qui se profilent.

René TRÉGOUËT

Sénateur Honoraire

Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat


TIC
Information et Communication
RT FLASH RECHERCHE UN REDACTEUR TRES COMPETENT
Vendredi, 16/11/2012 - 00:00

ANNONCE IMPORTANTE : RT FLASH RECHERCHE UN REDACTEUR TRES COMPETENT QUI POURRA TRAVAILLER A PARTIR DE CHEZ LUI

Depuis 1998, année de sa création, la Lettre RT Flash a toujours été gratuite et continuera à l’être.

Mais en raison de la crise grave qui touche le fonctionnement des organismes publics, nous ne voulons plus demander aux grands organismes de Recherche qui, depuis plusieurs années, étaient nos partenaires financiers, de continuer à nous verser une subvention, certes peu élevée (de 2.000 à 5.000 euros par an) mais qui serait malvenue en ces temps de disette où l’argent public doit être réservé à l’essentiel.

Aussi, à partir du début de l’année prochaine, notre Lettre va changer de modèle économique.

Le créateur de cette Lettre que je suis restera bénévole, comme je l’ai toujours été depuis 1998 mais les collaborateurs qui, semaine après semaine, m’aident à mettre à jour notre site www.rtflash.fr  et à vous adresser notre Lettre hebdomadaire seront dorénavant rémunérés par la publicité.

Pour atteindre cet objectif ambitieux, il nous faut encore augmenter le nombre de visiteurs de notre site (nous avons doublé ce nombre dans ces quatre derniers mois !). Pour cela, il nous faut trouver un REDACTEUR TRES COMPETENT QUI COMPREND PARFAITEMENT L’ANGLAIS TECHNIQUE ET QUI A DÉJÀ L’EXPERIENCE DE REDIGER DANS UN BON FRANÇAIS DES ARTICLES DE GRANDE QUALITE TELS QUE VOUS POUVEZ LES LIRE DEPUIS 1998 DANS RT FLASH. CE REDACTEUR PEUT HABITER N’IMPORTE OU DANS LE MONDE (à condition qu’il soit connecté à Internet en haut débit) ET SERA TOTALEMENT AUTONOME.

Vous pouvez m’adresser vos candidatures par e-mail à l’adresse suivante : tregouet@gmail.com

Merci pour votre compréhension.

René  TREGOUET

^ Haut
Avenir
Nanotechnologies et Robotique
Des nanoparticules contre le vieillissement
Jeudi, 15/11/2012 - 14:03

Des chercheurs espagnols de l'Université de Valence ont mis au point des nanoparticules capables d'éliminer sélectivement les cellules vieillissantes et de ralentir les effets du vieillissement.

Comme le souligne José Ramón Murguia qui dirige ces recherches, "Quand nous sommes jeunes, les mécanismes de sénescence ont la capacité de prévenir l'apparition de tumeurs. Le problème, c'est qu'avec l'âge, les cellules vieillissantes s'accumulent dans les organes et les tissus finissent par altérer leur fonctionnement normal. Si nous parvenons à éliminer ces cellules dégénérées, nous pourrons également prévenir les maladies associées au vieillissement".

Toute la difficulté consiste, pour ces chercheurs, à parvenir à détruire uniquement ces cellules vieillissantes et pas les cellules saines. Pour relever ce défi, ils ont eu recours aux nanotechnologies et ont mis au point des nanoparticules dont la taille optimale leur permet d'entrer facilement dans les cellules pour y délivrer des molécules thérapeutiques.

Ces nanoparticules sont dites "mésoporeuses" et transportent plusieurs molécules. Pour ne viser que les cellules vieillissantes, ces nanoparticules sont munies en surface d'un composé qui se dissout en présence d'une enzyme, la betagalactosidase, qui est présente à haute concentration dans les cellules vieillissantes. Grâce à ce procédé, ces nanovecteurs ne délivrent leurs molécules qu'aux cellules concernées.

Cette technique a été validée sur des cultures cellulaires et va à présent être expérimentée sur l'animal. Elle pourrait, d'ici une dizaine d'années, révolutionner la prévention et la prise en charge des pathologies liées au vieillissement mais également de certaines maladies génétiques.

Article rédigé par Mark FURNESS pour RTFlash

Wiley

^ Haut
Matière
Matière et Energie
La mise au point d'un disjoncteur hybride pourrait révolutionner les réseaux électriques
Jeudi, 15/11/2012 - 15:05

Le groupe électrotechnique zurichois ABB a développé pour la première fois dans l'industrie un disjoncteur hybride pour le courant continu à haute tension. Cette percée technologique attendue depuis plus d'un siècle permet de lever un obstacle majeur dans la transmission avec faibles pertes de courant à haute tension.

Ce disjoncteur hybride pour le courant continu à haute tension associe un dispositif mécanique très rapide à une électronique de puissance innovante. Il est en mesure d'interrompre la transmission d'un courant de la puissance d'une grande centrale électrique en l'espace de 5 millièmes de seconde.

Ce système pourrait permettre l'intégration et l'échange d'électricité issue des énergies renouvelables, via des réseaux en courant continu à haute tension. Il va également améliorer sensiblement la fiabilité des réseaux actuels et accroître leur capacité.

Contrairement au courant alternatif, la technologie du courant continu à haute tension permet le transport de courant d'une puissance supérieure à 1000 Megawatts, avec des pertes réduites de moitié par rapport au courant alternatif. Mais; jusqu'à présent, on savait seulement transporter de l'électricité en courant continu d'un point à un autre, sans entrée ou sortie possible sur la longueur de la ligne.

Article rédigé par Mark FURNESS pour RTFlash

ABB

Première centrale géothermique française de grande profondeur
Jeudi, 15/11/2012 - 15:00

Le chantier de la future centrale géothermique qui alimentera en chaleur une usine alsacienne a commencé fin octobre à Rittershoffen (Bas-Rhin). Il s'agit d'une première mondiale dans le domaine encore peu exploité de la géothermie profonde. Cette installation gérée par Ecogi (Exploitation de la chaleur d'origine géothermale pour l'industrie) qui regroupe Electricité de Strasbourg (filiale d'EDF), Roquette Frères et la Caisse des dépôts et consignations, devrait fournir, dès 2015, 24 mégawatts, pendant au moins vingt ans, à l'usine Roquette Frères, un groupe industriel spécialisé dans la transformation des céréales.

Cette puissance représente 30 % des besoins de chaleur du site, soit l'équivalent annuel de 16.000 tonnes de pétrole et une économie de 39.000 tonnes de CO2 par an.

En 2008, une première centrale électrique expérimentale d'1,5 MGW avait été mise en place. Cette fois, sur ce site de Rittershoffen, les travaux du premier puits ont commencé ; celui-ci aura un diamètre de 47 centimètres au sommet et de 20 centimètre en bas, à 2.500 mètres de profondeur. Ce puits devrait permettre de faire remonter une eau à 180 degrés offrant un débit de 230 m3/h. Si tel est le cas, un second puits sera mis en service pour réaliser une boucle de convection de l'eau. Enfin, un échangeur permettra d'extraire la chaleur de l'eau du circuit géothermique pour alimenter en énergie l'usine.

Article rédigé par Mark FURNESS pour RTFlash

ROQUETTE

Vers la recharge sans contact de son véhicule !
Jeudi, 15/11/2012 - 13:56

Des chercheurs de l'Université de Colombie-Britannique (UBC) de Vancouver viennent d'inventer une méthode efficace et sûre pour recharger des véhicules électriques par une technologie "sans fil", qui a été testée avec succès sur des véhicules du campus.

Le professeur Lorne Whitehead explique que l'idée de recharger à distance des batteries, des téléphones portables ou des voitures électriques, a été au coeur de beaucoup de réflexions ces dernières années, mais que l'inquiétude principale des chercheurs était de savoir quels pourraient être les effets des ondes électromagnétiques haute fréquence et de puissance sur la santé de l'homme. Avec son équipe, il a mis au point une technique totalement différente fonctionnant à des fréquences plus faibles et à des champs électriques d'exposition négligeables. Celle-ci utilise des "engrenages magnétiques à distance" (un aimant rotatif de base contrôlé par l'électricité du réseau, et un deuxième aimant situé dans la voiture) pour éliminer l'utilisation des ondes dans la gamme radio. L'engrenage de base distant entraîne celui de la voiture, qui génère de la puissance et charge la batterie.

Quatre stations de charge sans fil ont été installées à UBC. Des tests ont montré que ce système atteint des performances de charge qui dépassent 90 % des pleines capacités obtenues par une charge classique de référence. Une charge complète prend 4 heures et permet au véhicule de rouler pendant 8 heures. "Un des enjeux essentiels des véhicules électriques est la nécessité de se connecter à une station de recharge avec des câbles et des pinces, même par mauvais temps", dit David Woodson de UBC. "Depuis que nous avons commencé à tester ce système, les retours des utilisateurs sont particulièrement positifs. Tout ce qu'ils ont à faire est de se garer, et la voiture se recharge automatiquement".

L'équipe de recherche avait conçu à l'origine un système de charge magnétique pour des applications dans le domaine du génie biologique et médical, comme l'implantation de pacemaker par exemple. Le système appliqué aux voitures produit dorénavant des données qui pourront être utilisées pour la recherche et le développement. Un brevet a été déposé.

Article rédigé par Mark FURNESS pour RTFlash

UBC Science

Stocker l'énergie solaire avec de l'eau et de la rouille
Jeudi, 15/11/2012 - 13:48

L'un des grands enjeux lié au développement des énergies renouvelables est leur stockage massif afin de pouvoir faire coïncider l'offre et la demande d'électricité. A cette fin, des chercheurs de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) ont mis au point une technologie très innovante qui est capable de transformer la lumière en hydrogène qui constitue le vecteur énergétique idéal en association avec les énergies propres.

Volontairement, l'équipe de Kevin Sivula a travaillé sur des matériaux et des techniques peu coûteuses en s'inspirant notamment des célèbres travaux d'un autre chercheur suisse, Michael Grätzel. A l’Université de Genève, celui-ci a en effet inventé un nouveau type de cellule solaire à colorant qui porte son nom (cellule de Graetzel) et repose sur l'effet photoélectrochimique» (PEC) qui peut produire directement de l’hydrogène à partir d’eau.

La cellule mise au point par l'EPFL reprend le principe de fonctionnement de la cellule solaire à colorant et le combine à un semi-conducteur à base d’oxydes. Concrètement, le procédé associe dans un bain unique deux couches distinctes qui ont pour fonction de produire des électrons sous l'effet de la stimulation lumineuse : la première est faite d'un semi-conducteur, qui produit de l’oxygène et la seconde est constituée d'une cellule à colorant, qui produit de l’hydrogène.

Actuellement, il existe bien des cellules à base de technologie PEC qui atteigne un excellent rendement de conversion d'hydrogène (autour de 12 %) mais leur coût est prohibitif : 10.000 dollars pour une cellule de 10 cm2 ! Au contraire, dans le système mis au point par l'EPFL, tous les matériaux utilisés sont bon marché. Pour l'instant, le rendement reste modeste - autour de 3 % mais la marge de progression de ce procédé est très importante et devrait pouvoir atteindre les 10 % d'ici 3 ans et les 16 % à terme. Enfin, avantage décisif, ce procédé à base d'oxyde de fer ne coûte que 80 dollars au mètre carré et est donc tout à fait complétif par rapport aux méthodes conventionnelles d’extraction de l’hydrogène.

L'oxyde de fer utilisé est dopé à l'aide d'un dépôt nanométrique d’oxyde d’aluminium et de cobalt, ce qui permet, pour un coût modeste, d'améliorer considérablement ses propriétés électrochimiques.

L'autre composante du dispositif utilise, comme dans les cellules de Graetzel, un colorant et du dioxyde de titane, ce qui permet aux électrons transportés par l’oxyde de fer d'atteindre l'intensité suffisante pour extraire l’hydrogène de l’eau.

Article rédigé par Mark FURNESS pour RTFlash

EPFL

Une alvéole pulmonaire artificielle sur une puce
Jeudi, 15/11/2012 - 13:38

En 2010, des chercheurs de l’université Harvard avaient mis au point un artefact de poumon sur puce. Il s'agissait d'un circuit en polymère traversé par des de micro canaux tapissés de cellules pulmonaires ou issues de vaisseaux sanguins, qui mimaient de manière très réaliste les échanges entre alvéoles pulmonaires et vaisseaux capillaires.

Cette fois, ces mêmes chercheurs ont réussi à reproduire la formation d’un œdème associé à un traitement anticancéreux. Ce dispositif va permettre de reproduire et d'étudier concrètement des pathologies ainsi que les traitements qui y sont associés.

Dans le présent dispositif, les chercheurs, après avoir injecté le médicament dans le canal sanguin de leur "poumon sur une puce",  ont reproduit un œdème similaire à celui qui peut résulter de certains médicaments anticancéreux et caractérisé par l'invasion des alvéoles pulmonaires par du plasma sanguin provenant des vaisseaux capillaires. Grâce à ce procédé, ils ont pu vérifier que ce médicament provoquait une entrée de plasma dans l’alvéole pulmonaire artificielle, comme il le fait dans un poumon naturel.

En utilisant le même système, les chercheurs ont également pu évaluer l’efficacité d’un médicament mis au point par le laboratoire GlaxoSmithKline et qui vise justement à supprimer cet effet indésirable.

La généralisation de ces micro-organes et micro-tissus synthétiques pourrait  permettre, d'ici quelques années, de raccourcir sensiblement la durée des essais et tests de médicaments sur des cultures cellulaires et des animaux et de réduire corrélativement le temps de mise au point et le coût de développement des nouvelles molécules thérapeutiques.

Article rédigé par Mark FURNESS pour RTFlash

Science

^ Haut
Vivant
Santé, Médecine et Sciences du Vivant
Découverte d'un nouveau type d'anesthésique dans le venin d'abeille
Jeudi, 15/11/2012 - 15:21

Une équipe de chercheurs grecs et chypriotes a collaboré avec le laboratoire Evolution, Génomes et Spéciation du CNRS. Dans leurs travaux publiés dans la revue PLoS ONE, les chercheurs montrent que la morsure des abeilles domestiques (Apis mellifera) contient un composé, la 2-heptanone (2-H) dont la propriété est d'être un anesthésique naturel, à la fois efficace et très peu toxique. Cette découverte qui a fait l'objet d'un brevet pourrait amener à la production d'un anesthésique local présentant une très faible toxicité pour les hommes et les animaux.

Cette étude montre que la 2-heptanone, sécrétée par les glandes mandibulaires des abeilles, paralyse les petits arthropodes mordus par les abeilles, pendant plusieurs minutes. Les abeilles utilisent cette méthode très efficace contre certains prédateurs et parasites qui sont trop petits pour être piqués et tués par leur venin.

En comparant les propriétés anesthésiantes de la 2-heptanone et celles de la lidocaïne, un anesthésiant très répandu, les chercheurs ont montré que leurs propriétés étaient très proches et que ces deux molécules agissaient en bloquant certains canaux sodium. Mais la 2-heptanone présente l'avantage d'être bien moins toxique que cet anesthésique local, ce qui lui ouvre de grandes perspectives d'utilisation thérapeutiques.

Article rédigé par Mark FURNESS pour RTFlash

PLOS ONE

Immunité et génétique : des liens complexes qui commencent à se dévoiler
Jeudi, 15/11/2012 - 15:12

Les relations entre système immunitaire et génome restent mal connues. On sait cependant qu’une seule altération génétique peut se traduire par une grande variété de symptômes. Par exemple, l’inactivation du gène HOIL-1 peut entraîner, soit des infections bactériennes, soit une maladie auto-inflammatoire, soit une amylopectinose (maladie musculaire). Ces trois pathologies ont en effet été observées chez trois enfants, dont deux frères, à l’Hôpital Necker, à Paris.

Pour identifier les anomalies génétiques imliquées, les chercheurs ont réalisé une cartographie haute résolution des polymorphismes à nucléotide unique, ce qui a permis de réveler une altération touchant le gène HOIL-1.

Plus précisément, ces recherches ont montré que cette mutation provoquait une perturbation de la régulation des leucocytes, qui explique le déclenchement de la maladie auto-inflammatoire. Mais cette mutation provoque également une absence de réponse des lymphocytes B aux pneumocoques, qui explique la prédispostion de ces enfants aux infections bactériennes.

La protéine HOIL-1, issu du gène éponyme, provoque, pour sa part, une pertubation dans le fonctionnement de la chaîne moléculaire LUBAC, fortement impliquée dans la transmission du signal reçu par les cellules immunitaires pour les prrévenir d’une attaque infectieuse.

Cette étude montre donc que cette altération génétique de HOIL-1 chez l’homme est responsable d’un dysfonctionnement de la chaîne moléculaire LUBAC qui fait réagir différemment le système immunitaire en fonction du type de cellules.

Cette découverte fondamentale confirme qu'il existe un jeu de régulations et de rétroactions complexes entre système immunitaire et code génétique et ouvre à terme de nouvelles voies thérapeutiques pour certaines pathologies rares.

Article rédigé par Mark FURNESS pour RTFlash

Nature

Quand les aveugles peuvent voir les sons...
Jeudi, 15/11/2012 - 14:53

Des chercheurs de l’Université Hébraïque de Jérusalem associés à une équipe du centre de recherche de l'Institut du cerveau et de la moelle épinière (Inserm/UPMC/AP-HP) et de NeuroSpin (CEA-Inserm), ont mis au point un système de « vision sonore » permettant à des aveugles de naissance de percevoir les formes d’un visage, d’un objet ou d'une lettre. Ces chercheurs ont pu montrer que les zones du cortex cérébral normalement spécialisées dans la lecture pouvaient s'activer sous l’effet de stimulations chez les personnes aveugles de naissance.

On pensait jusqu'à présent que le cortex visuel ne pouvait pas se développer de façon normale chez les aveugles de naissance et que, de ce fait, ceux-ci ne pouvaient pas recouvrer la vue, même en cas de correction de la cécité. Mais cette étude a montré que les aveugles peuvent bel et bien accéder à une forme de vision, décrire des objets et reconnaître des lettres, grâce à un dispositif de « substitution sensorielle » (SSD) qui transforme les images en sons.

Concrètement, le dispositif comprend une microcaméra vidéo intégrée à des lunettes, un ordinateur portable qui traduit l’image en sons, et un casque stéréo pour entendre ces sons. Il est ainsi possible de "traduire" une ligne en un son qui sera de plus en plus aigu en fonction de l'angle de cette ligne. Mais ce système remarquable peut également traduire sous forme auditive des images beaucoup plus complexes et les aveugles peuvent ainsi retrouver une capacité visuelle meilleure que celle qui définit la cécité selon les critères de l’OMS.

Deux semaines d’entraînement suffisent en moyenne aux aveugles pour apprendre à classer les images en différentes catégories et à percevoir la présence de personnes dans un lieu.

L'étude a pu montrer que ce système activait non seulement le cortex visuel mais induisait également une spécialisation fonctionnelle pour les différentes catégories d’objets. Par exemple, c'est la même région du cerveau qui s'active dans l'hémisphère gauche, chez les aveugles et les voyants, pour percevoir les lettres et les mots.

Stanislas Dehaene, neurologue au NeuroSpin, souligne que « Le fait que cette spécialisation pour la lecture se développe après seulement quelques heures d’entraînement, montre la remarquable plasticité cérébrale du cerveau ».

Ces résultats montrent qu'à l'aide d'une technologie et une réadaptation appropriées, il est envisageable de reveiller certaines régions cérébrales et d’activer un certain type de vision, même après des années de cécité.

Article rédigé par Mark FURNESS pour RTFlash

Neuron

ELSC

Une grippe chez la mère augmenterait le risque d'autisme chez l'enfant
Jeudi, 15/11/2012 - 14:38

Une étude danoise, réalisée sur plus de 97 000 enfant âgés de 8 à 14 ans et nés entre 1997 et 2003, vient de montrer que les femmes ayant eu la grippe durant leur grossesse auraient deux fois plus de risques d'avoir un enfant autiste.

Le risque était même triplé pour les mères ayant eu des périodes prolongées de fièvre avant leur 32e semaine de grossesse.

Compte tenu de ce lien puissant entre grippe durant la grossesse et risque d'autisme pour l'enfant, les auteurs de l'étude préconisent logiquement aux femmes enceintes de se faire vacciner contre la grippe et soulignent que « La vaccination antigrippale des femmes pendant la grossesse protège le bébé jusqu’à ses six mois, alors qu’il est trop jeune pour être immunisé. C’est donc une bonne protection pour la mère comme pour l’enfant ».

Article rédigé par Mark FURNESS pour RTFlash

Pediatrics

Une nouvelle molécule contre la Sclérose en plaques
Jeudi, 15/11/2012 - 14:34

L’étude CARE-MS vient de montrer l’efficacité d’une nouvelle molécule contre la Sclérose en plaques : l’alemtuzumab. Cet anticorps monoclonal était en fait déjà connu sous le nom de Campath et ses effets sur la Sclérose en plaques avait été remarqués dès 1994 mais son utilisation avait été suspendue à cause de graves effets indésirables et réactions auto-immunes.

Cette nouvelle étude a porté sur 581 patients atteints de SEP, âgés en moyenne de 33 ans. L’alemtuzumab a été administré pendant un an à un groupe de 386 malades et un autre groupe a reçu de l’interféron β 1a à la dose classique de 44 µg, 3 fois par semaine.

Résulat : une diminution du nombre de poussées sous alemtuzumab de 55 % sur un an et de 78 % sur deux ans, contre seulement 59 % sous interféron. En revanche, aucune différence n'a été observée quant à la progression du handicap.

S'agissant des effets secondaires, ils sont réels mais restent accceptables, compte tenu du bénéfice thérapeutique observé : 3 % des patients sous alemtuzumab ont eu des réactions sévères lors de la perfusion, 16 % une infection herpétique cutanée et 18 % des troubles thyroïdiens.

Article rédigé par Mark FURNESS pour RTFlash

The Lancet

^ Haut
VOTRE INSCRIPTION
Vous recevez cette lettre car vous êtes inscrits à la newsletter RTFLash. Les articles que vous recevez correspondent aux centres d'intérêts spécifiés dans votre compte.
Désinscription Cliquez sur ce lien pour vous désinscrire.
Mon compte pour créer ou accéder à votre compte et modifier vos centres d'intérêts.
PLUS D'INFOS
Suivez-nous sur Twitter
Rejoignez-nous sur Facebook
 http://www.rtflash.fr
back-to-top