Le Human Brain Project sur les rails

Henry Markram. Face à la fronde des neuroscientifiques dissidents, le co-directeur du HBP et son conseil prônent le dialogue. Keystone

Une année après le lancement du Human Brain Project (HBP), «flagship» de la recherche européenne, les initiateurs du projet revendiquent des succès «remarquables» et s’affichent sur la bonne voie, après une guerre avec un groupe de neuroscientifiques dissidents.

S’adressant à ses «troupes» réunies à l’Université de Heidelberg, l’air plutôt fatigué, Henry Markram, un des leaders charismatiques du HBPLien externe, n’en a pas moins donné un compte-rendu enthousiaste du travail des 12 derniers mois. «Les progrès ont été tout à fait remarquables, a dit le neuroscientifique de l’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), qui coordonne le projet. Le plan que nous avions établi au départ se concrétise remarquablement bien. Certains sous-projets en sont même à des étapes que nous ne pensions pas atteindre dans les deux à trois premières années».

Quelque 400 participants au HBP s’étaient rendus dans la ville allemande fin septembre pour écouter les exposés, présenter leurs premiers résultats et discuter des défis futurs de la recherche globale et collaborative sur le cerveau. Ce projet à 1,3 milliard de francs suisses comprend désormais 112 partenaires dans 24 pays, principalement en Europe, mais aussi au Canada, en Chine, en Israël, au Japon et aux Etats-Unis.

Le cerveau

– En moyenne, il pèse 1,36kg. Il est constitué à 75% d’eau

– 40% de la masse solide du cerveau est formée d’axones et de dendrites, les extensions en forme de filaments des cellules qui transmettent et reçoivent l’influx nerveux. 60% sont les cellules proprement dites, appelées neurones.

– Le cerveau d’un humain adulte compte environ 100 milliards de neurones, chacun relié aux autres par un nombre de synapses qui va de 1000 à 10’000.

– Le cerveau a besoin de 20% du sang et de l’oxygène du corps pour fonctionner. Le sang est transporté par des vaisseaux qui mis bout à bout totalisent plus de 160’000 kilomètres.

Selon Henry Markram, 90% des objectifs fixés au HBP et à ses 13 sous-projets pour la première année ont été atteints. Ceux-ci comprenaient la création d’un modèle de cerveau de rat biologiquement réaliste en 3D, l’inauguration de l’Institut européen des neurosciences théoriqueLien externes à Paris et un atlas du cerveau de référence en 3D avec une résolution 50 fois plus fine que celle des cartes précédentes. Les chercheurs du HBP ont également effectué des simulations à grande échelle sur quatre superordinateurs, parmi lesquels celui du Centre suisse de calcul scientifiqueLien externe de Lugano, et testé des puces neuromorphiques inspirées du cerveau qui pourraient rivaliser avec les ordinateurs les plus performants du moment.

«Nous avons également déclenché une course au cerveau», a dit Henry Markram. Des initiatives sur le cerveau démarrent aux Etats-Unis, en Chine, au Japon et en Australie. Le mois dernier, les Instituts nationaux américains de la santé ont annoncé 46 millions de dollars de financement pour 58 groupes de recherche impliqués dans la BRAIN InitiativeLien externe du président Obama, qui vise à développer de nouvelles technologies pour étudier le cerveau. Elle espère dépenser 4,5 milliards de dollars en 12 ans.

«Les Américains avaient des projets pour de nombreuses années, mais je crois qu’ils avaient besoin d’un petit coup de pouce, a encore dit le co-directeur de HBP. Ce n’est pas une personne seule qui va réussir à comprendre le cerveau. Ce sera nous tous, l’ensemble de la planète».

Et d’ajouter que le casse-tête financier résultant de l’exclusion de la Suisse du programme de recherche européen Horizon 2020Lien externe après le vote anti-immigration du 9 février a été résolu. Le mois dernier, l’UE et la Suisse ont convenus d’autoriser les chercheurs suisses à réintégrer le premier pilier d’Horizon 2020, nommé «Excellent ScienceLien externe», qui vise à booster la recherche européenne. Ce qui signifie qu’ils auront à nouveau accès aux financement directs de l’UE, alimentés par un fonds de près de 25 milliards d’euros.

«Le vote des Suisses nous a un peu pris par surprise, a admis Henry Markram. Mais les politiques très habiles de la Commission européenne (CE) et du gouvernement suisse ont permis de résoudre le problème pour les flagshipsLien externe et pour les subventions du Conseil européen de la recherche».

Bataille d’idées

Pourtant, ces brillants résultats proclamés par le HBP ont été assombris par une querelle en cours au sein de la communauté des neuroscientifiques. Le 7 juillet, un groupe de chercheurs a adressé une lettre ouverteLien externe à la CE, lui demandant de reconsidérer les objectifs techniques et la surveillance du HBP. Une lettre qui à ce jour a recueilli plus de 700 signatures.  

Le groupe dissident affirme que le projet souffre d’une gestion opaque et que ses objectifs sont loin de faire l’unanimité parmi les neuroscientifiques. Les signataires s’engagent à ne pas postuler pour des projets partenaires du HBP, qui doivent drainer 50 millions d’euros par année, fournis essentiellement par les organismes de financement des pays membres de l’UE, alors que l’autre moitié des fonds doit provenir de la CE.

La polémique tourne essentiellement autour des plans de la direction du HBP de réduire le volet neurosciences expérimentales et cognitives du projet. «La crise résulte principalement des ambiguïtés sur la place des neurosciences dans le HBP. Depuis le début, les neuroscientifiques ont souligné que des simulations à grande échelle n’ont pas beaucoup de sens si elles ne sont pas utilisées pour tester des hypothèses précises», écrivent Yves Frégnac, directeur de recherche au CNRS et Gilles Laurent, directeur de l’Institut Max Planck pour la recherche sur le cerveau de Francfort, dans un article intitulé «Où est le cerveau dans le Human Brain Project?Lien externe», paru en septembre dans la revue Nature. Pour les deux auteurs, le HBP est en train de devenir «un projet coûteux de gestion de bases de données, doublé d’une chasse aux nouvelles architectures informatiques».

La Commission européenne persiste

De son côté, la CE soutient fermement le projetLien externe et son équipe, mais elle a pointé une série de changements qu’elle aimerait voir mettre en œuvre. Dans leur récente évaluation de l’accord-cadre de partenariat du HBP, qui constitue une étape nécessaire pour débloquer des fonds d’Horizon 2020, les experts de la CE recommandent d’intégrer les neurosciences cognitives en accord avec le projet original, de revoir les structures de gouvernance du HBP et d’améliorer la transparence et la communication.

«Je crois que nous sommes sur la bonne voie. La CE est pleinement engagée dans le soutien au projet, a déclaré Thierry Van der Pyl, directeur de l’excellence scientifique à la Commission. Nous prenons les préoccupations des signataires de la lettre ouverte au sérieux, mais nous sommes confiants dans le fait que des solutions seront trouvées pour rendre le projet inclusif plutôt qu’exclusif».

Quant à Henry Markram, il s’est montré conciliant à Heidelberg. Il a indiqué que le conseil de direction du HBP travaillait à «isoler les préoccupations scientifiques». «Les débats et les divergences d’opinion sont très importants, c’est un signe de changement, a-t-il dit. Nous devons les prendre en compte et travailler en étroite collaboration avec nos collègues qui défendent d’autres vues».

Médiation

Concrètement, un médiateur a été nommé en la personne de Wolfgang Marquardt, patron du centre de recherche Jülich, en Allemagne. Son mandat est d’observer les structures de gouvernance du projet et d’appliquer un «nouvel objectif scientifique équilibré». Son rapport est attendu pour la fin de l’année.

En attendant de voir ce qui va en sortir, les signataires de la lettre ouverte saluent cette nomination comme un pas dans la bonne direction. «Nous sommes très satisfaits de la manière dont la Commission européenne a répondu à nos préoccupations et nommé un médiateur, a dit Alexandre Pouget, neuroscientifique de l’Université de Genève. M. Marquardt a l’air tout à fait sérieux face à la situation et il viendra à n’en pas douter avec des solutions».

(Traduit de l’anglais par Marc-André Miserez)