Equipe Cervelet

Leader

Research center

45 rue d’Ulm
75230 Paris
Marc Mézard

Institution

Ecole Normale Supérieure
Inserm
CNRS

Laboratory

Institut de Biologie de l'ENS IBENS
U1024 UMR 8197
Labex : "mémolife" (IBENS, CdF, ESPCI), Idex : PSL*
 

publications

Szapiro G, Barbour B. Multiple climbing fibers signal to molecular layer interneurons exclusively via glutamate spillover. Nat Neurosci. (2007) 10:735-42.

Blot A and Barbour B. Ultra-rapid axon-axon ephaptic inhibition of cerebellar Purkinje cells by the pinceau. Nat Neurosci. (2014) doi : 10.1038/nn.3624.

Chaumont J, Guyon N, Valera AM, Dugué GP, Popa D, Marcaggi P, Gautheron V, Reibel-Foisset S, Dieudonné S, Stephan A, Barrot M, Cassel JC, Dupont JL, Doussau F, Poulain B, Selimi F, Léna C, Isope P. Clusters of cerebellar Purkinje cells control their afferent climbing fiber discharge. Proc Natl Acad Sci U S A. (2013) 110:16223-8

de Solages C, Szapiro G, Brunel N, Hakim V, Isope P, Buisseret P, Rousseau C, Barbour B, Léna C. High-frequency organization and synchrony of activity in the Purkinje cell layer of the cerebellum. Neuron. (2008) 58:775-88.

Bidoret C, Ayon A, Barbour B, Casado M. Presynaptic NR2A-containing NMDA receptors implement a high-pass filter synaptic plasticity rule. Proc Natl Acad Sci U S A. (2009) 106:14126-31.

Fields of research

Neurophysiology / systems neuroscience

Research Theme

Le cervelet constitue une région quasi idéale pour aborder ces questions à différents niveaux. Il a une architecture cellulaire et un réseau de connexions simples et décrits en détail. Le cervelet joue un rôle essentiel dans l’apprentissage et la coordination de l’activité motrice. Son rôle dans l’apprentissage de réflexes conditionnés comme le réflexe vestibulooculaire (qui permet de maintenir la stabilité de l’image sur la rétine lorsque la tête tourne) a été démontré. Cependant, bien des questions demeurent sur le fonctionnement de cette structure, questions auxquelles se consacre l’équipe « Cervelet » animée par Boris Barbour.

Ces chercheurs combinent trois approches :

  • La caractérisation in vitro des réseaux de neurones et synapses par des techniques de « patchclamp » et d’imagerie.
  • L’enregistrement in vivo de l’activité simultanée de populations de neurones afin d’étudier le dynamique du réseau
  • L’analyse théorique et la modélisation numérique effectuées en collaboration avec des physiciens théoriciens.



Membres de l'équipe

Clément Lena
Mathieu Tihy
Annick Ayon
Anne Feltz
Daniela Popa
German Szapiro

Lab rotation

A new algorithm for cerebellar learning

Chercheur responsable: 

BARBOUR Boris

Dates: 

2 January 2018 - 29 June 2018

Date limite de candidature: 

29 June 2018

Period

~ Jan-March 2018

~ April-June 2018

Project

We have recently proposed a stochastic gradient descent algorithm for cerebellar learning and identified a possible cellular implementation in the olivo-cerebellar circuitry (http://biorxiv.org/content/early/2016/11/21/053785). We are now testing our hypothesis by combining in vivo electrophysiological recordings during behviour, theoretical analysis and slice electrophysiology. Rotation students would be welcome to join the project at any of these study levels.

Contact 

Ecole Normale Supérieure - IBENS - 46 rue d'Ulm 75005 Paris - +33 1 44 32 37 36 - boris.barbour@ens.fr

Superviseur: 

BARBOUR Boris