Dynamique oscillante et stochastique des réseaux thalamocorticaux

Leader

Research center

1 avenue de la Terrasse1 avenue de la Terrasse
91190 Gif-sur-Yvette
Yves Frégnac

Institution

CNRS
Université Paris Sud
ED158 - 3C
Université Pierre et Marie Curie

Laboratory

Phone: 33-1-69-82-34-35
UPR 3293
IDEX NeuroSaclay
Available to host a PhD student

publications

Dehghani, N., Peyrache, A., Telenczuk, B., Le Van Quyen, M., Halgren, E., Cash, S.S., Hatsopoulos, N.G. and Destexhe, A. Dynamic balance of excitation and inhibition in human and monkey neocortex.  Nature Scientific Reports 6: 23176, 2016.  DOI: 10.1038/srep23176

Zerlaut, Y. and Destexhe, A. Enhanced responsiveness and low-level awareness in stochastic network states.  Neuron 7: 1002-1009, 2017. DOI: 10.1016/j.neuron.2017.04.001

Telenczuk, B., Dehghani, N., Le Van Quyen, M., Cash, S., Halgren, E., Hatsopoulos, N.G. and Destexhe, A. Local field potentials primarily reflect inhibitory neuron activity in human and monkey cortex.  Nature Scientific Reports 7: 40211, 2017.  DOI: 10.1038/srep40211

Barbieri, F., Trauchessec, V.. Caruso, L., Trejo Rosillo, J., Telenczuk, B., Paul, E., Bal, T., Destexhe, A., Fermon, C., Pannetier-Lecoeur, M. and Ouanounou, G. Local recording of biological magnetic fields using Giant Magneto Resistance-based micro-probes.  Nature Scientific Reports 6: 39330, 2016.  DOI: 10.1038/srep39330

Le Van Quyen, M., Muller, L., Telenczuk, B., Cash, S.S., Halgren, E., Hatsopoulos, N.G., Dehghani, N. and Destexhe, A. High-frequency oscillations in human and monkey neocortex during the wake-sleep cycle.  Proc. Natl. Acad. Sci. USA 113: 9363-9368, 2016.  DOI: 10.1073/pnas.1523583113

Fields of research

Computational neurosciences / neural theory

Research Theme

Propriétés intégratives des neurones du neocortex dans les états de haute conductance.

Chez l'animal éveillé, les neurones du cortex cérébral se trouvent dans un état de "haute conductance" (HC), caractérisé par une décharge soutenue, irrégulière et d'apparence très bruitée. Les neurones ont des propriétés intégratives différentes pendant ces états, et en particulier au niveau de l'intégration des entrées synaptiques excitatrices et inhibitrices. L'étude de cette dynamique complexe d'intégration requiert une association étroite entre expérimentation in vivo et in vitro, ainsi que de techniques de neurosciences computationnelles (modélisation).

Les états HC sont mesurés in vivo (en intracellulaire) chez l'animal anesthésié, et ces mesures sont ensuite intégrées dans des modèles computationnels pour recréer ces états numériquement. Ces modèles sont alors utilisés lors d'experiences de "dynamic-clamp" in vitro, qui met en interaction ce modèle computationnel avec un neurone vivant enregisté en intracellulaire in vitro. Ce va-et-vient entre techniques in vivo, in vitro et in computo permet de recréer les états HC in vitro et de bénéficier de cette préparation pour construire la fonction de transfert ("input-output function") du neurone pendant les états HC. Cette information est indispensable pour comprendre la dynamique de traitement d'information pendant les états actifs du cortex cérébral.