Équipe "Cerveau, Comportement et Neuromodulation"

Dirigée par Julien BASTIN

Caractériser les circuits de notre cerveau qui sous-tendent les décisions humaines au niveau électrophysiologique, et ultimement réparer ces circuits dans les maladies neuropsychiatriques.

Mots-clés

Cognition, troubles du mouvement, psychiatrie, épilepsie, comportement, neurochirurgie fonctionnelle, neuroanatomie, électrophysiologie, neuroimagerie, modélisation, stimulation cérébrale profonde, stimulation magnétique transcranienne, stimulation nerf vague, EEG

Thèmes de recherche

L’équipe « Cerveau, Comportement et Neuromodulation » se focalise sur la compréhension de mécanismes physiopathologiques communs à différentes pathologies psychiatriques et neurologiques. Ils entrainent le dysfonctionnement de larges réseaux neuronaux (boucles cortico-souscorticales).

La complexité des symptômes cliniques observés est liée aux multiples dimensions cognitives, motrices et émotionnelles ainsi impactées.

Afin de caractériser l’organisation neuroanatomique et fonctionnelle des réseaux neuronaux distribués, de développer de nouvelles modalités de stimulation cérébrale et de comprendre les mécanismes d’action systémiques de la stimulation cérébrale, l’équipe « Cerveau, Comportement et Neuromodulation » développe des projets de recherche incluant des approches fondamentales et cliniques complémentaires :

  • Stimulation cérébrale profonde et réseaux sous-corticaux : caractériser des régions sous-corticales (noyau sub-thalamique, noyau thalamique antérieur, région hypothalamique, région mésencéphalique locomotrice) impliquées dans différentes pathologies liées conduisant à des troubles neurologiques et psychiatriques (troubles moteurs, épilepsie, dépression, troubles obsessionnels compulsifs) ;
  • Stimulation corticale et périphérique : cartographier les circuits neuronaux d’un point de vue anatomique (tractographie) et fonctionnel (excitabilité) en s’appuyant sur les données cliniques de patients épileptiques, psychiatriques et atteints de la maladie de Crohn.

Techniques utilisées :

  • Imagerie ex vivo : immunohistochimie, traceurs neuronaux
  • Neurophysiologie in vivo : enregistrements uni- et multi-unitaires, potentiels de champs locaux intracortical et épidural, électroencéphalographie (EEG), magnétoencéphalographie (MEG), spectroscopie proche infra-rouge (NIRS)
  • Neuroimagerie : IRM structurale et fonctionnelle, tomographie par émission de positrons (TEP), radiographie X
  • Etudes comportementales : neurosciences cognitives, phénotypage clinique et comportemental
  • Neurostimulation : stimulation cérébrale profonde, stimulation corticale directe, stimulationdu nerf vague, stimulation magnétique transcrânienne
  • Traitement de données : modélisation, traitement du signal et de l’image

 

Partenaires :  

Optimal level of human intracranial theta activity for behavioral switching in the subthalamo-medio-prefrontal circuit
Laquitaine M , Polosan M , Kahane P , Chabardes C , Yelnik J , Fernandez-Vidal S , Domenech P , Bastin J (2024)
Nat Commun. 2024 Sep 7;15(1):7827. doi: 10.1038/s41467-024-52290-w.

Direct stimulation of anterior insula and ventromedial prefrontal cortex disrupts economic choices
Cecchi R , Collomb-Clerc A , Rachidi I , Minotti L , Kahane P , Pessiglione M , Bastin J (2024)
Nat Commun. 2024 Aug 29;15(1):7508. doi: 10.1038/s41467-024-51822-8.

Reward and punishment learning deficits among bipolar disorder subtypes
Pouchon A , Vinckier F , Donde C , Gueguen MCM , Polosan M , Bastin J (2023)
Journal of affective disorder. Nov 1:340:694-702. doi: 10.1016/j.jad.2023.08.075

Human thalamic low-frequency oscillations correlate with expected value and outcomes during reinforcement learning
Collomb-Clerc A , Gueguen MCM , Minotti L , Kahane P , Navarro V , Bartolomei F , Carron R , Regis J , Chabardes S , Palminteri S , Bastin J (2023)
Nat Commun. Oct 17;14(1):6534. doi: 10.1038/s41467-023-42380-6

Effort-Cost Decision-making Among Individuals With Schizophrenia: A Systematic Review and Meta-analysis
Blouzard E , Pouchon A , Polosan M , Bastin J, Donde C (2023)
JAMA Psychiatry. Jun 1;80(6):548-557. doi: 10.1001/jamapsychiatry.2023.0553.

Intracerebral mechanisms explaining the impact of incidental feedback on mood state and risky choice
Cecchi R , Vinckier F , Hammer J , Marusic P , Nica A , Rheims S , Trebuchon A , Barbeau E J , Denuelle M , Maillard L , Minotti L , Kahane P , Pessiglione M , Bastin J (2022)
eLife 11:e72440

Anatomical dissociation of intracerebral signals for reward and punishment prediction errors in humans
Gueguen MCM , Lopez-Persem A , Billeke P , Lachaux J-P , Rheims S , Kahane P , Minotti L , David O , Pessiglione M , Bastin J (2021)
Nature Communications. 12:3344

 

  •     Magali BARTOLOMUCCI
  •     Bruno BONAZ
  •     Thierry BOUGEROL
  •     Stephan CHABARDES
  •     Aziza CHEBIL
  •     Childéric DEZIER
  •     Clément DONDE
  •     Marjorie HERNANDEZ
  •     Jessy HUGUES DIT CILES
  •     Philippe KAHANE
  •     Shiva MAHDIAN
  •     Lorella MINOTTI
  •     Kevin PAUL
  •     Brigitte PIALLAT
  •     Mircea POLOSAN
  •     Arnaud POUCHON
  •     Ines RACHIDI
  •     Alexis ROBIN

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