Caractériser les réseaux cérébraux fonctionnels à large échelle impliqués dans les troubles psychiatriques et neurologiques pharmaco-résistants, ce par des approches expérimentales, cliniques et de modélisation.
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.
Thèmes de recherche et techniques utilisées
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 :
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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
Publications
Principales publications dans des revues internationales à comité de lecture
Revealing a novel nociceptive network that links the subthalamic nucleus to pain processing
Pautrat A, Rolland M, Barthelemy M, Baunez C, Sinniger V, Piallat B, Savasta M, Overton PG, David O, Coizet V (2018)
eLife 7:e36607
Deep brain stimulation of the subthalamic nucleus in obsessive-compulsives disorders: long-term follow-up of an open, prospective, observational cohort
Chabardes S, Krack P, Piallat B, Bougerol T, Seigneuret E, Yelnik J, Fernandez Vidal S, David O, Mallet L, Benabid AL, Polosan M. (2020)
J Neurol Neurosurg Psychiatry. Dec;91(12):1349-1356
Mapping the Insula with Stereo‐Electroencephalography: The Emergence of Semiology in Insula Lobe Seizures
Singh R, Principe A, Tadel F, Hoffmann D, Chabardes S, Minotti L, David O, Kahane P. 2020
Annals of Neurology. 88:477–488
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
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
Thèses et HDRs soutenues dans l'équipe