Rubrique recréée CM le 08/04/2020
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La structure hexagonale, inspirée de celle du graphène, est souvent choisie pour concevoir des isolants topologiques : des matériaux qui guident les ondes. En contrôlant les vagues grâce à un agencement de cubes, des chercheurs de l’institut FEMTO-ST entre autres, ont obtenu pour la première fois ce phénomène avec une symétrie carrée.
Publiés dans Applied Physics Letters, ces travaux soulignent que la disposition du graphène n’est pas la seule à pouvoir donner des cristaux topologiques à deux dimensions.
Les élèves de première qui préparent les Épreuves Anticipées de Français peuvent accéder à une plateforme composée d’une banque de 113 textes appareillés par des professeurs en partenariat avec le laboratoire ATILF.
La ressource LyText s’avère parfaitement adaptée à l’enseignement hybride, dans le cadre de la classe mais également au domicile des élèves.
De nombreuses méthodes d’analyse utilisent des lasers, dont la longueur d’onde impacte profondément les performances. Une équipe de l’institut FEMTO-ST, de l’université McGill (Canada) et des sociétés SelenOptics, Le Verre Fluoré et LEUKOS a conçu une source de lumière couvrant toute la gamme de longueur d’onde de l’infrarouge moyen : de 2 à 10 µm. Elle fonctionne grâce à la disposition en cascade de fibres optiques en trois matériaux différents, formant ce que l’on appelle un supercontinuum.
Ces travaux, publiés dans la revue Laser and Photonics Reviews, ouvrent des applications en spectrométrie et en imagerie...
Des chercheurs de l’Institut de Physique du Globe de Paris et du Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques (CRPG) ont prélevé des échantillons de gaz dans divers sites volcaniques sur Terre.
Le résultat de leur étude a été publié dans la revue Nature le jeudi 16 avril 2020 : des mesures de précision pourraient aider à prévoir le réveil des volcans…
Des empreintes de sauropodes, des dinosaures herbivores d’une trentaine de mètres de long, ont été retrouvées au plafond d’une grotte située sous le causse Méjean, en Lozère.
Explications avec le paléontologue Jean-David Moreau du laboratoire Biogéosciences, qui publie un article sur cette découverte renversante.
Depuis l’arrêt de ses détecteurs début 2018, la collaboration internationale Double Chooz poursuit l’analyse de ses données afin de parvenir à la valeur la plus solide qui soit de θ13, valeur qui caractérise la troisième et dernière oscillation possible des neutrinos. Les chercheurs ont également mesuré avec une précision jamais encore atteinte le flux de neutrinos émis par les réactions de fission des réacteurs nucléaires ainsi que d'autres valeurs associées.
Ces résultats sont rassemblés dans un article paru lundi 20 Avril 2020 dans Nature Physics.
Explications d'Anatael Cabrera, porte-parole de la collaboration Double Chooz et directeur du Laboratoire neutrinos de Champagne-Ardenne (LNCA)
Vous venez de terminer un bon repas et vous vous sentez repu ? Des chercheurs du CNRS, d’Inrae, de l’Université de Bourgogne, d’Université de Paris, de l’Inserm et de l’Université du Luxembourg (1) viennent de comprendre les mécanismes qui, dans votre cerveau, ont conduit à cet état. Il s’agit d’une cascade de réactions déclenchée par l’élévation du taux de glucose dans le sang. Cette étude, menée chez la souris, est publiée dans Cell Reports le 3 mars 2020.
Les circuits de neurones qui gouvernent les sensations de faim et de satiété dans notre cerveau ont la capacité de modifier leurs connexions, ce qui permet d'ajuster le comportement alimentaire aux conditions de vie et de maintenir un équilibre entre apports et dépenses énergétiques. Les scientifiques soupçonnent d’ailleurs que cette plasticité pourrait être altérée chez les sujets obèses.
Dans une nouvelle étude menée chez la souris, une équipe dirigée par Alexandre Benani, chercheur CNRS au Centre des sciences du goût et de l’alimentation (CSGA)* montre que ces circuits sont activés à l’échelle d’un repas, ce qui contribue à la régulation du comportement alimentaire. Mais cette activation ne passe pas par un changement dans les « branchements » du circuit.
Les scientifiques se sont intéressés aux neurones POMC de l’hypothalamus, situés à la base du cerveau. Ces neurones sont connus pour limiter la prise alimentaire. Ils reçoivent un grand nombre de terminaisons nerveuses provenant d’autres régions du cerveau et les connexions de ce circuit sont malléables : elles peuvent se faire et se défaire très rapidement au gré des fluctuations hormonales. Les chercheurs ont observé qu’après un repas équilibré, ce circuit neuronal n’est pas modifié. En revanche, d’autres cellules nerveuses associées aux neurones POMC, les astrocytes, changent de forme.
Les astrocytes sont des cellules nerveuses en forme d’étoiles, d’abord décrites pour leur rôle de support des neurones. Dans les conditions habituelles, ils recouvrent étroitement les neurones POMC et agissent un peu à la manière de plaquettes de frein, limitant leur activité. Après un repas, le taux de glucose dans le sang (glycémie) s’élève transitoirement et ce signal est ressenti par les astrocytes qui se rétractent en moins d’une heure. Le « frein » étant levé, les neurones POMC se trouvent activés, ce qui favorise in fine le sentiment de satiété.
De manière étonnante, un repas riche en graisses n’induit pas ce remodelage. Est-ce à dire que les lipides sont moins efficaces pour couper la faim ? Les scientifiques cherchent à déterminer s’ils ne déclencheraient pas la satiété par un autre circuit. Il reste aussi à savoir si les édulcorants ont les mêmes effets ou s’ils sont de véritables leurres pour le cerveau, qui ne procurent que la sensation sucrée addictive sans couper la faim.
*(CNRS/Inrae/Université de Bourgogne/AgroSup Dijon)
Bibliographie
Postprandial hyperglycemia stimulates neuroglial plasticity in hypothalamic POMC neurons after a balanced meal, Danaé Nuzzaci, Céline Cansell, Fabienne Liénard, Emmanuelle Nédélec, Selma Ben Fradj, Julien Castel, Ewout Foppen, Raphael Denis, Dominique Grouselle, Amélie Laderrière, Aleth Lemoine, Alexia Mathou, Virginie Tolle, Tony Heurtaux, Xavier Fioramonti, Etienne Audinat, Luc Pénicaud, Jean-Louis Nahon, Carole Rovère, Alexandre Benani, Cell Reports, le 3 mars 2020. DOI : 10.1016/j.celrep.2020.02.029
Notes
(1) L’étude a été menée au Centre des sciences du goût et de l’alimentation (CNRS/Inrae/Université de Bourgogne/Agrosup Dijon), en étroite collaboration avec des collègues de l’Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire (CNRS/Université Côte d’Azur), de l’Institut de génomique fonctionnelle (CNRS/Inserm/Université de Montpellier) et de l’Université du Luxembourg / Luxembourg Center of Neuropathology, et avec les contributions de l’Unité de biologie fonctionnelle et adaptative (CNRS/Université de Paris) et de l’Institut de psychiatrie et de neuroscience de Paris (Inserm/Université de Paris).
Alain Durand – enseignant-chercheur à l’Université de Lorraine et directeur du LCPM, a ainsi constitué son équipe représentative de différents métiers de la recherche :
Marie-Christine Averlant-Petit, chercheur | Olivier Fabre, ingénieur | Alexandre Collard, assistant-ingénieur | Akila Lahlah, secrétaire-gestionnaire | Ali Khalil, post-doctorant | Laurène Wagner, doctorante
pour venir à la rencontre d’une classe de 2nd, encadrée par Isabelle Bystritzky – professeure de physique-chimie.
Le dispositif proposé, facile à mettre en place, s’est déroulé en 3 temps forts :
Alain Durand, « capitaine Declics » a présenté son parcours et comment la recherche se fait au sein de son laboratoire, de l’émergence d’une question à une découverte et sa publication : le processus de construction des connaissances !
En petits groupes, les élèves ont successivement pu discuter 10 mn avec chacun des 7 personnels du LCPM.
Ces échanges permettent aux élèves un rapport plus personnalisé, interactif et direct avec chaque personnel du laboratoire : une bonne idée pour présenter des métiers souvent mal connus !
Parcours, orientation, salaire, organisation, fonctionnement, etc… autant de questions posées par ces élèves curieux de Seconde.
La matinée s’est clôturée, autour d’un café, pour un échange informel entre les différents intervenants et avec les enseignants du lycée. La discussion a montré que chaque intervenant avait donné une tonalité particulière aux échanges avec les groupes d’élèves et que ces derniers avaient posé des questions très différentes selon les cas. Le format du "speed meeting" permet donc d’induire une dynamique tant dans la forme que dans le fond.
Cette dernière partie permet également aux équipes pédagogiques de créer du lien et d’impulser ainsi des collaborations à plus long terme.
La délégation Centre-Est soutient et encourage ses laboratoires de recherche à s’inscrire dans cette initiative pour permettre aux lycéens de se familiariser avec les processus de la recherche et d’avoir une meilleure connaissance des différents métiers de la recherche.
Le Cercle FSER regroupe les lauréats de la Fondation Schlumberger pour l’Education et la Recherche. Il a pour but de défendre, d’expliquer et de valoriser la recherche fondamentale.
Dans ce cadre, le cercle FSER propose aux lycéens le dispositif Declics « Dialogues Entre Chercheurs et Lycéens pour les Intéresser à la Construction des Savoirs » avec un triple objectif :
apporter aux élèves des éléments pour leur orientation, les familiariser avec les processus de la recherche, et enfin les armer en tant que citoyens sur la distinction entre croyance et connaissance.
