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C. Léna / D. Popa

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Join our team to study the coupling of the cerebellum with the forebrain circuits !

(contact us ; clement.lena or daniela.popa at bio.ens.psl.eu)

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Neurophysiologie des Circuits Cérébraux

Le cervelet contient plus de la moitié des neurones dans le cerveau et il est l’une des plus grandes structures cérébrales. Le cervelet a été comparé à un filtre adaptatif, capable de régler finement les actions de l’organisme et de les adapter au contexte. Les opérations effectuées dans son circuit ont été analysées pour les réflexes élémentaires (conditionnement de clignement, réflexes vestibulo-oculaires, adaptation de la saccade, etc ...). Pourtant, la plus grande partie du cervelet est engagée dans un dialogue avec les grandes structures antérieures du cerveau (cortex, ganglions de la base, système limbique), dont la fonction et le support anatomique ne sont pas bien compris. De plus, des données cliniques indiquent que ce dialogue est perturbé dans de nombreuses maladies neurologiques et que le cervelet pourrait être une cible pour des traitements correctifs. Notre intérêt se concentre donc sur la fonction du cervelet dans ces circuits cérébraux larges.
Notre objectif est de comprendre la nature et la fonction de la communication réciproque entre le cervelet et le cerveau antérieur. À cet effet, nous utilisons une approche multi-échelle combinant l’analyse de la physiologie cellulaire et de l’activité de réseau dans les circuits reliant le cervelet et le cortex, en conditions normales et pathologiques. Nous combinons une variété de techniques, y compris l’opto-génétique et la pharmaco-génétique, l’électrophysiologie in vivo en condition anesthésiée et chez des animaux en comportement, le traçage anatomique. Nous faisons également l’utilisation de traitement du signal avancé et d’approches théoriques.

Frontera JL, Sala RW, Georgescu IA, Baba Aissa H, d’Ameilda MN, Popa D*, Léna C*. The cerebellum regulates fear extinction through thalamo-prefrontal cortex interactions in male mice Nat. Commun. 2023 Mar 17 ;14(1):1508. doi : 10.1038/s41467-023-36943-w.

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Tracing in the pontine nucleus
Tracing in the pontine nucleus
Cerebello-cortical loop in the mouse
Cerebello-cortical loop in the mouse
Inertial control of firing in the vestibulo-cerebellum
Inertial control of firing in the vestibulo-cerebellum
Optostimulation
Optostimulation
A cerebello-thalamic neuron (red) surrounded by Purkinje cell terminals (green)
A cerebello-thalamic neuron (red) surrounded by Purkinje cell terminals (green)