La recherche à l’INT
Une vision: intégrer les niveaux d’approche autour de quelques questions fonctionnelles
Comment les informations sensorielles sont elles traitées de manière à diriger nos actions ? Comment la régulation de nos émotions intervient-elle dans nos interactions sociales ? Comment un réseau neuronal contribue-t-il à l’émergence d’un comportement et à son adaptation aux conditions physiologiques ou environnementales ? Comment ces mécanismes sont-ils affectés dans les maladies neurologiques et psychiatriques ? L’ambition de l’INT est de répondre à ces questions en favorisant une approche intégrative, liant les niveaux d’analyse du moléculaire au cognitif dans une démarche fonctionnelle.
—————————————————————-
Nos grands domaines de recherche
Dès sa création, l’INT a fait le choix de se concentrer sur un nombre réduit de fonctions cognitives et réseaux neuronaux, en les abordant à différentes échelles, du moléculaire au comportemental chez l’Homme et chez l’animal.
Action, Perception et Emotion
Cette démarche intégrative vise à comprendre comment le cerveau élabore des comportements adaptatifs, en abordant les mécanismes du contrôle spinal, sous-cortical et cortical de la motricité segmentaire et oculaire, les représentations visuelles et auditives de bas-niveau et le rôle des systèmes de régulation émotionnelle. Ces différentes questions sont abordées également sur leur versant pathologique, en croisant les approches entre maladies neurologiques, psychiatriques et neurodéveloppementales.
Explorer l’organisation du cerveau et de la moelle épinière à différentes échelles
Notre objectif est de comprendre la structure anatomique et fonctionnelle des réseaux engagés dans la dynamique de ces comportements: comment la diversité neuronale, les assemblées flexibles de neurones, les cartes fonctionnelles ou encore les grands réseaux corticaux permettent l’émergence de nos actions, nos perceptions ou encore de nos interactions avec les autres.
Un cerveau biologique dans l’organisme
Se démarquant des neurosciences cognitives classiques, nos équipes abordent ces fonctions dans une perspective physiologique. Comment les circuits neuronaux sont-ils modulés en fonction de l’état physiologique de l’organisme ? Comment les mécanismes de l’inflammation interviennent-ils dans la désorganisation et la plasticité de ces circuits ? Comment les conditions du développement typique ou atypique façonnent-ils la structure et le fonctionnement du système nerveux ? Plusieurs de nos équipes abordent ces questions au travers de leurs recherche fondamentales, translationnelles ou cliniques, toujours au sein des grandes fonctions étudiées à l’INT.
Imager et manipuler le cerveau à différentes échelles
Pour étudier la structure et l’organisation fonctionnelle des circuits neuronaux, nos équipes combinent plusieurs techniques d’imagerie multi-échelles (microscopie, IRM), d’électrophysiologie (micro-électrodes, EEG, MEG) et d’exploration comportementale (psychophysique sensorielle, sciences cognitives, contrôle moteur) chez l’animal et chez la personne humaine. Nos équipes collaborent au sein du NeuroTechCenter de l’INT avec des laboratoires de physique, de photonique et d’informatique d’Aix-Marseille Université et de l’Ecole des Mines de Saint Etienne pour maitriser ces outils, en développer de nouveaux et les mettre à disposition de la communauté scientifique.
Neurosciences computationelles et théoriques
Modéliser les règles d’organisation du système nerveux, comprendre le code neuronal, identifier les principes computationnels et théoriques sous-jacents à la dynamique neurone sont des enjeux fondamentaux des neurosciences modernes. Nos équipes développent des outils théoriques basés sur la Théorie de l’information, l’Apprentissage automatique et encore les Réseaux de Neurones Artificiels pour analyser les données et modéliser le fonctionnement cérébral normal et pathologique. Elles collaborent avec d’autres équipes (INS, LIS, INMED) au sein de CoNeCT, un centre interdisciplinaire dédié aux neurosciences théoriques et computationnelles.
——————————————————————–
Les équipes de recherche
Une équipe fédère chercheurs, cliniciens, personnels techniques et étudiants autour d’un projet de recherche défini pour 5 ans. Au sein des équipes, comme entre équipes, l’INT favorise les collaborations et l’interdisciplinarité pour aborder des enjeux majeurs au niveau théorique, expérimental ou technologique. En 2021, l’INT était constitué de 14 équipes de recherche
Les plateformes
Nos ressources technologiques sont organisées autour de 7 plateformes fournissant un soutien technique et humain à la réalisation des projets scientifiques. Ces plateformes sont largement ouvertes sur l’extérieur
