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partage échanges avec un étudiant suite au premier cours et au visionnage de la vidéo du cours suivant.

partage échanges avec un étudiant suite au premier cours et au visionnage de la vidéo du cours suivant.

par Lagarde Julien,
Nombre de réponses : 0

Bonjour,

je partage ci dessous les échanges avec un étudiant suite au premier cours et au visionnage de la vidéo du cours suivant.

JLagarde

* Question de l’étudiant : "Après votre premier cours , j’ai décidé de prendre de l’avance sur le
 programme. Je me suis donc redirigé sur YouTube afin de regardé vos vidéos sur
 le " bruit " et les mouvements browniens.
 J’ai bien compris ce que représente les mouvements (Ils représentent les mouvements aléatoires lié à chocs entre les molécules dans un liquide) mais je n’arrive pas à décrire réellement le bruit.
 Vous le définissez comme le hasard mais :
 Le bruit représente-t-il les mouvements browniens ou est-il le fruit de ces mêmes mouvements ?"

 Réponse du prof :  "Il s'agit de questions relevant de la discipline extrêmement importante intitulée physique statistique, qui s’invite souvent dans les recherches pluridisciplinaires en biologie.
 
 - le mouvement brownien est un type de bruit, il en existe d'autres (dans les
 phénomènes électriques par exemple).
 C'est un mouvement qui peut être décrit efficacement (avec précision, en accord avec les mesures expérimentales réelles) en remplaçant la complexité immense des interactions (chocs mécaniques avec les molécules d'eau, sorte de gigantesque billard ingérable mathématiquement si on essaie de prendre en compte chacun des chocs) entre la particule (grain de pollen; en neuroscience :
 un neurotransmetteur, ou encore un ion passant à travers une membrane) par des outils issus des probabilités (distributions etc...).
 
 - la description physique du mouvement brownien (à l'aide de principes et lois physiques et de formules mathématiques),  en incorporant des probabilités (une part de hasard), s'est avérée suffisamment efficace pour prédire des résultats effectivement observés dans le monde réel par des expériences et des mesures. En particulier cette théorie physique élaborée pour la première fois par A. Einstein a permis de démontrer l'existence d'atomes (Jean Perrin notamment pour les expériences).
 - Conclusion : tout ce passe comme si il y avait effectivement du hasard dans ce
 mouvement brownien."
 
* Suite de la question de l’étudiant : "Pour voir si j’ai bien compris . Par exemple à l’intérieur d’une synapse qui se situe dans le muscle. Le neurotransmetteur qui est l’ach exocyté par l’élément post synaptique va venir se fixer sur son récepteur via les mouvements browniens. Tout cela représente un " bruit " / un hasard."

Réponse du prof suite : "Je ne sais pas s’il a été démontré que ce mouvement est exactement un mouvement brownien (qui dépend de la forme et de la masse de la "particule").  Ce qui est certain c'est que l'environnement de la cellule étant aqueux (une part des études du mouvement brownien étaient faites dans l’alcool et non dans l’eau) ce neurotransmetteur baigne dans un milieu en agitation.
Une partie de son comportement (sa trajectoire) est ainsi aléatoire."