Equipe Circuits neuronaux et codage sensoriel
Notre cerveau subit constamment des changements d’état importants : il peut basculer entre différents niveaux de vigilance ou d’attention. Au niveau cellulaire, ces variations de l’état cérébral se caractérisent par d’importantes fluctuations de l’activité neuronale. Au niveau comportemental, ces variations affectent notre capacité à traiter et à interpréter les informations sensorielles que nous recevons. Par exemple, une personne qui s’endort est moins susceptible d’entendre et de comprendre les sons qui l’entourent. Notre équipe a pour but de comprendre les circuits cérébraux responsables de ce phénomène, en se concentrant sur les effets de l’état de vigilance sur le codage des informations sensorielles.
Notre cerveau est composé de plusieurs dizaines de milliards de neurones qui participent à diverses fonctions cognitives, dont le traitement des cinq sens. Ces neurones sont très divers et possèdent chacun une empreinte moléculaire unique, appelée transcriptome. Comment ces différents types de neurones participent-ils aux effets de l’état du cerveau sur la perception sensorielle ? Quel est le lien entre l’identité génétique et la fonction neuronale dans le cerveau ?
Notre laboratoire utilise des techniques d’imagerie fonctionnelle et de transcriptomique in situ pour répondre à ces questions. Nous utilisons l’imagerie calcique in vivo à 2 photons dans le cortex cérébral pour enregistrer les réponses neuronales aux stimuli sensoriels. Simultanément, nous surveillons des paramètres comportementaux pour estimer la vigilance et l’état cérébral. À la suite de ces enregistrements, nous explorons le transcriptome des neurones enregistrés à l’aide de coppaFISH, une méthode de transcriptomique in situ, capable de lire l’expression de plus de 100 gènes sur des coupes de cerveau à une résolution de cellule unique. Ce pipeline nous permet de relier la fonction des neurones corticaux individuels à leur identité génétique en alignant les mêmes neurones entre les deux modalités.
