Mise en place d'un protocole de microstimutation du Noyau Géniculé Latéral (NGL) pour la restauration de la fonction visuelle

Le vendredi 12 décembre 2025, Samuel Carlier soutiendra sa thèse intitulée "Mise en place d'un protocole de microstimutation du Noyau Géniculé Latéral (NGL) pour la restauration de la fonction visuelle".

Cette thèse a été dirigée par Homaira Nawabi et Clément Hébert du GIN.

Composition du jury

- Mme Homaira NAWABI, Directrice de Recherche, INSERM délégation Auvergne-Rhône-Alpes, Directrice de thèse
- M. Julien FALK, Chargé de Recherche HDR, CNRS délégation Auvergne Rhône-Alpes, Examinateur
- Mme Mireille ALBRIEUX, Professeure des Universités, Université Grenoble Alpes, Examinatrice
- M. Olivier MARRE, Directeur de Recherche, INSERM Délégation Île de France Centre Est, Rapporteur
- M. Lionel ROUSSEAU, Ingénieur HDR, ESIEE Paris, Rapporteur
- M. Clément HEBERT, Chargé de Recherche HDR, INSERM Auvergne Rhône-Alpes, Co-Directeur de thèse

Résumé

Les atteintes du système nerveux conduisent à des pertes motrices, cognitives et/ou sensorielles. En effet, les maladies neurodégénératives ou bien les lésions traumatiques présentent de grandes similarités, puisque in fine les circuits neuronaux sont lésés. Depuis plusieurs décennies, il a été montré que la stimulation électrique des neurones peut conduire à une amélioration des symptômes. Par exemple, dans le cas de la maladie de Parkinson, la stimulation profonde du cerveau (deep brain stimulation : DBS) est un traitement de routine qui permet d’endiguer les symptômes moteurs, dont les tremblements. Lors de la régénération, notamment dans le système nerveux périphérique, il a été montré que la stimulation électrique du nerf sciatique, qui innerve la jambe, permet d’améliorer la croissance des axones. Bien que ces approches soient extrêmement prometteuses, elles représentent certaines limites : (i) les implants induisent la plupart du temps une réaction inflammatoire importante qui pourrait contrecarrer les bienfaits du traitement, (ii) l’implant se dégrade et sa stabilité n’est pas assurée dans le temps et enfin (iii) l’impact au niveau moléculaire et cellulaire de ces interventions reste peu exploré. Situé dans le thalamus, le noyau géniculé latéral (NGL) est un relais indispensable dans l’intégration et la transmission de l’information visuelle, reçue de la rétine, vers le cortex visuel. Cette thèse vise à mettre en place les protocoles d’enregistrement et de stimulation de ce noyau. Il nous a paru idéal car le système visuel est un modèle très utilisé pour comprendre les mécanismes de dégénération (comme lors du glaucome), de régénération (suite à la lésion du nerf optique), d’intégration et régulation de l’information visuelle. Dans un premier temps, nous avons caractérisé la réponse du NGL suite à une stimulation électrique. Pour cela, la chirurgie d’implantation et la vérification histologique de l’emplacement de l’implant ont été mis en place, ainsi que le développement des protocoles d’enregistrement de l’activité du NGL. Ces résultats ont permis ensuite d’enregistrer la réponse de ce noyau suite à une stimulation lumineuse et une stimulation électrique. En comparant des conditions vigiles et anesthésiées de la souris, ces expériences ont montré que l’anesthésie modifie la réponse neuronale à une stimulation électrique. Enfin, les expériences ont montré que la stimulation électrique du NGL pouvait induire une activité unitaire (dans le cortex visuel) comparable à celle déclenchée par un flash lumineux. Cette étude a permis le développement des outils et des protocoles qui serviront pour les questions futures. Ils aideront à améliorer l’apport et l’interactions entre la neurobiologie et les neurotechnologies.