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L’être humain devient « réparable »

Pierre Layrolle | TEDxCentraleNantes

Dans son célèbre livre intitulé « L’homme neuronal », le neurobiologiste Jean-Pierre Changeux indiquait que l’homme pouvait se réduire à son cerveau. Quelle que soit les modifications apportées à notre corps, des dents artificielles aux prothèses de hanche en passant par les greffes d’organes et les amputations, nous restons nous-mêmes.
La liste des « pièces détachées » disponibles pour réparer le corps humain ne cesse d’ailleurs de s’allonger avec l’impression 3D qui permet d’étendre encore davantage le champ des possibles pour les chirurgiens.
En Australie, l’équipe du docteur Ralph Mobbs vient d’implanter, sur une adolescente de 14 ans, une vertèbre en titane spécial réalisée grâce à une imprimante 3D. Selon le neurochirurgien qui a pratiqué cette intervention, l’opération était très délicate car elle touchait la moelle épinière et seule l’impression 3D permettait de préparer une prothèse sur mesure qui s’adaptait parfaitement au squelette de la patiente.
En Grande-Bretagne, à l’Institut de médecine génétique de l’université de Newcastle, l’équipe du Professeur Che Connon a réalisé la première cornée sur mesure par bio-impression. Dans un premier temps, des cellules souches sont prélevées sur le patient et mise en culture afin de pouvoir les incorporer à une encre biologique constituée d’un hydrogel suffisamment épais pour conserver sa forme, mais assez souple pour pouvoir être extrudé par la buse de l’imprimante. L’œil du patient est d’abord scanné afin de pouvoir créer un modèle informatique en 3D de sa cornée puis ce modèle est utilisé pour l’impression 3D de la prothèse.
La recherche est également active pour imprimer des organes plus complexes grâce à l’utilisation de cellules souches qui peuvent se multiplier et se spécialiser pour fournir la matière biologique. Toutefois à ce niveau il ne suffit pas d’accoler des cellules ensemble, il faut également prévoir le réseau de vaisseaux et le réseau nerveux qui va permettre aux cellules de vivre, de se nourrir, de respirer et de communiquer entre elles.

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Les moustiques responsables de futures pandémies?

Aedes aegypti

Le moustique Aedes aegypti est le vecteur principal de la dengue, de l'infection à virus Zika, du chikungunya et de la fièvre jaune. C'est un petit moustique, long de 5 mm environ, de couleur sombre que l'on peut reconnaître par les marques blanches bien visibles sur les pattes et un dessin en forme de lyre sur le thorax (ce dernier détail le distingue du moustique tigre Aedes albopictus avec lequel il peut être confondu).
On le trouve dans toutes les régions tropicales du monde et il commence à remonter vers le nord. Il se propage facilement quand il rencontre un terrain favorable. La femelle pond ses œufs qui peuvent éclore très rapidement, parfois en quelque 24 heures si les conditions sont optimales. De la larve issue de l'œuf au moustique adulte, il se passe 7 à 12 jours selon les conditions, notamment la température. Une fois adulte il se reproduit en grand nombre très rapidement. Il a une capacité d’adaptation étonnante et résiste de plus en plus aux pesticides anti-moustiques.
De façon surprenante, en Afrique d’où il est originaire, Aedes aegypti, préférait jusqu’à présent le sang des animaux à celui des humains mais une étude récente (1) démontre qu’il est train de changer ses habitudes alimentaires. Il se régale de plus en plus du sang humain et, selon les chercheurs, le réchauffement climatique tout comme l’urbanisation croissante, les déplacements fréquents et l’interdépendance économique mondiale pourrait par ailleurs favoriser une évolution qui laisse craindre une forte augmentation des maladies dont ce moustique est le vecteur.

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Covid-19 : la technologie au secours de la médecine

Ramené à sa population, l’Extrême-Orient compte beaucoup moins de médecins que l’Occident. Pour faire face à cette relative pénurie,  la Chine, le Japon, la Corée du sud ou Singapour recourent massivement aux nouvelles technologies.

 

La discipline et le sens des responsabilités collectives pourraient expliquer en partie ce résultat comme le laisse à penser les cas de l’Allemagne et de la Suisse où la pandémie fait moins de ravage que dans l’Europe du sud. Ce n’est cependant qu’une partie de l’explication. L'infrastructure peut également jouer : le Japon et la Corée disposent de plus de lits d’hôpitaux qu’en Europe.  En Chine le Président Xi Jinping a réussi à faire construire des dizaines d’hôpitaux de campagne en quelques jours. Pourtant, plus au sud, avec 6 millions d’habitants, peu de médecins et peu de lits d’hôpitaux, Singapour n’a enregistré que quelques dizaines de  décès alors que des agglomérations ayant des populations comparables, comme Paris ou Milan, comptent leurs morts par milliers.
La vraie raison de la réussite asiatique se trouve dans l’utilisation à grande échelle des nouvelles technologies...

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Covid-19 : coup de semonce

Les grandes pandémies ne sont pas nouvelles dans l’histoire de l’humanité.
Déjà au 2ème siècle de notre ère, la peste galénique, une variante de la variole, cause la mort de 5 à 10 millions de personnes en Europe. Elle marque la fin de la dynastie des Antonins et amorce le déclin de l’empire romain. Au 6ème siècle, la peste de Justinien, du nom de l’empereur romain de l’époque, frappe l’occident, l’empire byzantin et l’Asie mineure. Elle tue un quart de la population des zones touchées soit quelque 40 millions de personnes. Au 14ème siècle la peste noire provoque la mort d’une centaine de millions de personnes en Asie, en Afrique et en Europe. Par endroit plus de la moitié de la population est emportée par la maladie. Les mortalités observées dans l’antiquité, au moyen-âge et jusqu’aux temps modernes, s’expliquent en grande partie par la pauvreté, par une hygiène rudimentaire et par une médecine qui n’était pas encore très avancée. Les grandes hécatombes étaient cependant relativement peu fréquentes. Des foyers épidémiques localisés apparaissaient régulièrement ça et là mais plusieurs siècles s’écoulaient entre deux pandémies majeures. Depuis la révolution industrielle et la mondialisation, ce n’est plus le cas.

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Transplantation de têtes humaines !

Sergio Canavero : "Greffer une tête humaine est possible" (TED Conférence, 2015)

Selon l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS), chaque année plus de 100 000 greffes d’organes sont effectuées dans le monde soit environ une quinzaine toutes les heures. Parmi les organes transplantés, on retrouve les reins, le foie, le cœur, les poumons, le pancréas, etc. En fait, presque tous les organes du corps humain peuvent aujourd’hui faire l’objet d’allogreffes. La transplantation d’organe se banalise. Il ne reste qu’une exception : la tête ! Cette greffe ultime devrait éclipser tous les exploits chirurgicaux précédents car il s’agit là de changer la pièce maîtresse du corps humain, celle qui contient le « disque dur » de cet ordinateur qui nous sert à penser si ce n’est autre chose : notre conscience, voire notre âme !

La transplantation du cerveau - au lieu de la tête - n’est pas envisagée pour l’instant parce que l’extraction de cet organe d’un crâne pour le replacer dans une boîte crânienne vide poserait de trop nombreuses difficultés. Du coup, un échange standard de la tête à partir du cou semble un objectif plus accessible.

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En 2070 la canicule extrême pourrait frapper un tiers de l’humanité

Toute espèce vivante ne peut vivre que dans une zone limitée de température et d’humidité. La plus grande partie de l’humanité vit aujourd’hui dans des zones tempérées où la température moyenne annuelle se situe entre 11°C et 15°C, là où les conditions sont également les plus favorables pour l’agriculture et l’élevage. Dans une moindre proportion l’humanité occupe aussi une zone correspondant à l’Inde et aux régions de mousson où la température annuelle moyenne se trouve entre 20°C et 25°C.
Les données historiques et géologiques disponibles montrent que depuis 6000 ans l’humanité a pu se déplacer à la surface du globe mais qu’elle est restée concentrée dans des territoires correspondant à ces plages de température.
Selon une équipe internationale de scientifiques[1], la situation va brutalement changer au cours des 50 prochaines années avec l’accélération du dérèglement climatique.
Selon les différentes hypothèses retenues pour le réchauffement de la planète, ce sont entre 1 et 3 milliards d’être humains qui risquent d’être confrontés à un climat de type saharien en 2070.
Si aucune mesure n’est prise pour réduire les émissions de gaz à effets de serre, en quelques décennies, un tiers de l’humanité, vivant sur 19% de la surface du globe sera exposée à des températures annuelles moyennes égales ou supérieures à 29°C , une situation qui ne se rencontre aujourd’hui que dans les déserts (0,8% de la surface terrestre).

Martin Redlin (Pixabay)

Ce résultat s’explique d’une part par le fait que la population s’accroit plus rapidement dans les pays du sud et d’autre part parce que la température des terres émergées augmente plus vite que la température des océans. Ainsi pour une prévision d’augmentation de la température moyenne du globe de 3° entre le début de l’ère industrielle et la fin du 21ème siècle la température moyenne des continents pourrait s’élever de 7°C.
La température ressentie par l’homme dépend de la température de l’air (température sèche) et de l’humidité relative. La température humide est une mesure de cette température ressentie physiologiquement, elle est enregistrée par un thermomètre dont le bulbe est maintenu humide (en y enroulant d'un coton trempant dans une réserve d'eau liquide).On estime que même s’il dispose d’une quantité illimitée d’eau l’homme ne peut survivre au-delà d’une température humide de 35°C : l’équivalent d’une température sèche de 54° pour une humidité relative de 30% (celle rencontrée au Sahara par exemple) [2].
Pour le moment de telles conditions extrêmes ne sont rencontrées, dans les zones habitées, que très exceptionnellement et durant quelques heures, par exemple dans le golfe Persique ou dans la vallée de l’Indus, mais d’ici la fin du siècle elles pourraient devenir beaucoup fréquentes dans de larges zones d’Asie et d’Afrique si le dérèglement climatique n’est pas mis sous contrôle.
Les pays tempérés du nord, qui eux mêmes verront leur climat évoluer vers un climat de type méditerranéen, ne pourraient alors plus contenir la pression migratoire exercée par les populations du sud. Le retour des pandémies serait favorisé par les mouvements de population et les tensions pourraient dégénérer en conflits meurtriers. Le repli de la population prévue par Carles et Granger[3] pour le 22e siècle pourrait alors intervenir dès la deuxième moitié de ce 21ème siècle.

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[1] Future of the human climate niche Chi Xu, Timothy A. Kohler, Timothy M. Lenton, Jens-Christian Svenning, and Marten Scheffer, Future of the human climate niche. Proceedings of the National Academy of Sciences (May 4, 2020)
[2] C. Raymond, T. Matthews and R.M. Horton. The emergence of heat and humidity too severe for human tolerance. Science Advances. (May 8, 2020)
[3] J. Carles et Michel Granger. L’Apogée, l’avenir en perspective. Editions Pygmasoft (2020)

Effets du Réchauffement climatique

Le réchauffement climatique est de plus en plus présent et évident. Depuis des millions d’années, la Terre connaît des alternances de périodes glaciaires et de périodes interglaciaires avec des variations considérables de température et de niveau des océans mais c'est la première fois que la Terre connait une évolution aussi rapide. Selon les experts, l'augmentation de la température moyenne à la surface du globe serait entre 1 et 6 °C à la fin du 21ème siècle. Une évolution aussi importante en l'espace d'un siècle s'explique essentiellement par les activités humaines qui rejettent dans l'atmosphère des gaz à effet de serre: méthane, protoxyde d’azote et surtout CO2 ; le méthane ayant un effet de serre 20 fois plus important que le CO2, mais il est beaucoup moins présent que celui-ci (1,2). L’atmosphère terrestre comportait 413 ppm de CO2 en 2019 contre 283 ppm vers le milieu du 19ème siècle (une augmentation de 46%).

Le réchauffement climatique a comporté 2 phases : la 1ère de 1910 à 1945 et la seconde de 1976 à 2020, séparées par une période de léger refroidissement (voir Figure). Mais il tend à s’accélérer ces dernières décades : la décennie 2002 – 2011 a été la plus chaude de toutes les données connues, et les 10 mois successifs de juin 2019 à mars 2020 ont eu une température supérieure à la normale.

Il s’accompagne d’une élévation du niveau de la mer qui pourrait atteindre un peu plus de 1 m à la fin du siècle, liée à la fonte des banquises, calottes polaires et glaciers de montagne (le niveau de la mer de Glace à Chamonix a baissé de près de 70% depuis le début du 20ème siècle) : ceci devrait augmenter considérablement le nombre de populations soumises au risque d’inondation. La quasi- disparition de la banquise en été, diminue l’albédo de l’Arctique renforçant le réchauffement de l’Océan pendant cette saison. Par ailleurs le dégel du pergélisol a débuté dans les régions proches du cercle polaire provoquant des dégagements importants de méthane de l’ordre de 14 à 35 millions de tonnes par an. Ces deux dernières altérations suggèrent que le réchauffement climatique entre actuellement dans un stade où il peut s’entretenir et s’auto-amplifier par lui-même, ce qui pourrait conduire à des points de non-retour.

Comme le souligne Bernard Swynghedauw (3) trois groupes d’effets peuvent affecter l’être humain : (1) des effets directs sur la santé humaine, (2) des effets sur la virulence des agents pathogènes et (3) des effets indirects sur la biodiversité et l’écosystème.

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Le Covid tue surtout les hommes

On savait que les personnes âgées et les personnes atteintes d’autres pathologies (diabète, insuffisance respiratoire, obésité, problèmes cardiaques, etc.) étaient plus vulnérables que le reste de la population face au Covid-19. Une récente étude (*) met à présent en évidence une inégalité entre les sexes.
Dans certain pays, comme en Italie ou en Grèce, les hommes sont deux fois plus nombreux à mourir que les femmes du Covid-19. En France, la surmortalité masculine dépasse 60%. C’est en Corée du sud, pays qui semble le mieux gérer la crise jusqu’à présent que la surmortalité masculine est la plus faible : 13%.

 

(*) Centre for Gender and Global Health (University College London) - 7 avril 2020.

La marche indice de vitalité

Au terme d’une longue étude, publiée dans le Journal of American Medical Association (1), une équipe de chercheurs américains a pu mettre en évidence une relation entre le taux de mortalité d’un adulte de plus de 40 ans et le nombre de pas qu’il effectue chaque jour.

 

Dans une première étape, 4840 personnes ont été sélectionnées pour former un échantillon représentatif des américains de plus de 40 ans. La moyenne d’âge était de 57 ans, 54% étaient des femmes et 36% présentaient des signes d’obésité.
Pendant une semaine, les participants à l’étude ont été dotés d'un podomètre dans la journée, afin d’établir leurs habitudes de vie. En moyenne chaque personne a effectué 9124 pas par jour (environ 7 kilomètres) mais de grandes variations ont été observées d’un sujet à l’autre : certains n’effectuant guère que 2000 pas et d’autre dépassant allègrement les 16.000 .
L’ensemble de la population témoin a ensuite été suivi pendant 10 ans. Durant cette période, 1165 décès ont été enregistrés, dont 406 d’origine cardiovasculaire et 283 liés à un cancer. L’analyse des données montre clairement une corrélation entre le taux de mortalité et le nombre de pas effectués chaque jour. Pour ceux qui ne font que 2000 pas par jour le taux de mortalité s’élève à 22 décès par an pour 1000 adultes de plus de 40 ans, un taux 4 fois plus élevé que que ceux dont la marche est supérieure à 10.000 pas par jour. Au delà de 15.000 pas journaliers le taux de mortalité se stabilise aux alentours de 5 décès par an pour 1000 adultes de plus de 40 ans.

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A propos

Futuroscopie se propose de collecter les nombreux signaux faibles qui annoncent déjà ce que sera demain et d'analyser les grandes forces qui sont à l’œuvre en ce début de 21ème siècle. L'objectif n'est cependant pas de prévoir ce que sera l’avenir mais plus modestement d’inciter à la réflexion pour agir collectivement et maitriser notre futur au lieu de le subir. Les contributions pertinentes sont les bienvenues.


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