Subvention

Des photons dans le cerveau: Imagerie des biophotons avec détecteurs quantiques

Les organismes vivants émettent spontanément une lumière très ténue que l’on appelle les biophotons. L’origine de ces derniers, le spectre d’émission de leurs longueurs d’onde et le mécanisme à la source de telles émissions n’ont pas encore été éclaircis, bien que le métabolisme de l’énergie semble jouer un rôle sur ce plan. Par ailleurs, les neurones réagissent aux stimuli lumineux et, une fois activés chimiquement, les biophotons suivent les fibres neuronales. On a donc émis l’hypothèse qu’ils participent à la communication entre les neurones. Le projet recourra aux technologies quantiques pour imager des photons uniques ainsi qu’à la détection pour élucider les propriétés des biophotons dans le cadre des activités cérébrales. Quand on veut imager des biophotons, la principale difficulté réside dans leur faible intensité. On a donc besoin de détecteurs d’une extrême sensibilité, émettant très peu de bruit. Pour déceler les biophotons dans un échantillon biologique, l’équipe du projet recourra à des caméras capables de saisir des photons uniques, parcourra le spectre des longueurs d’onde du visible aux courts infrarouges, et combinera des filtres spéciaux jusqu’à atteindre la résolution spatiale et spectrale souhaitée. L’efficacité de ces méthodes sera comparée à celle des détecteurs de photons uniques qui utilisent des nanofils supraconducteurs.