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

Linking synaptic plasticity, network dynamics and learning in the cerebellum

Chercheur responsable: 

BARBOUR Boris

Dates: 

1 September 2016 - 1 December 2016

Date limite de candidature: 

1 September 2016

Lab rotation proposal: 3 months 

~ Sep-Dec 2016 ~ Jan-March 2017 ~ Apr-June 2017

Project

We seek to understand how the circuitry of the cerebellum underlies its role in the learning and execution of coordinated movements. Inspired by a new theory of how this learning could be implemented, we aim to test its predictions in vivo, in vitro and theoretically. In vivo experiments will involve chronic recordings, optogenetic manipulations and the validation of new motor learning protocols. In vitro work will focus on characterisation of the synaptic plasticities underlying the learning, with the aim of describing the synaptic plasticity rules involved. The project will form part of an on-going collaboration with theoreticians (statistical physicists from the LPS, ENS).

Address: IBENS - École Normale Supérieure - 46, Rue d’Ulm 75005 Paris 

Emailboris.barbour@ens.fr

Website

 

Superviseur: 

Boris BARBOUR