Master de Sciences et Technologies Mention Biologie Intégrative et Physiologie Spécialité : Neurosciences Responsable : Professeur Régis LAMBERT Fiche à renvoyer avant le 11 avril 2014 à [email protected] et [email protected] Proposition de Stage M2 S4 NEUROSCIENCES Année Universitaire 2014-2015 1. Equipe d’Accueil de Master (EAM) : Intitulé et numéro de l’Unité : Centre de Recherche de l'Institut du Cerveau et de la Moelle épinière, UPMC-Paris6; Inserm U1127 ; CNRS UMR 7225 Nom du Responsable de l’Unité : Alexis Brice Nom du Responsable de l’Équipe : Stéphane Charpier Intitulé de l’équipe d’accueil : Dynamique des réseaux neuronaux et excitabilité cellulaire Adresse : Bâtiment ICM – 3ème étage pièce 3.035 Hôpital de la Salpêtrière 47 Bd de l'Hôpital 75651 Paris cedex 13 France Nom du responsable de l’encadrement : Tél. : S. Charpier/S. Mahon Tél. : 0157274240 E-mail : [email protected]/[email protected] 2. Titre du sujet: Rythmes cérébraux du sommeil et plasticité des neurones et des circuits corticaux : étude électrophysiologique chez le rat in vivo 3. Description du sujet : L’activité électrique cérébrale au cours du sommeil profond est caractérisée dans l’électroencéphalogramme (EEG) cortical par des ondes lentes (~1Hz). Certaines études suggèrent que ces rythmes lents joueraient un rôle dans l’établissement des traces mnésiques. Par ailleurs, il a été montré que certaines stimulations sensorielles appliquées lors du sommeil profond sont capables d’amplifier les ondes lentes enregistrées dans l’EEG. Au cours du stage de recherche, l’étudiant devra déterminer si des stimulations sensorielles adéquates appliquées durant le sommeil, boostant la récurrence et/ou l’amplitude des oscillations lentes, accroissent l’induction et l’expression des processus plastiques dans le cortex et, consécutivement, améliorent les capacités mnésiques. L’étudiant devra combiner des enregistrements EEG et intracellulaires de neurones individuels chez le rat in vivo dont les ondes lentes seront induites pharmacologiquement. Il aura pour premier objectif de déterminer les caractéristiques (fréquence, durée, intensité) des stimulations sensorielles capables de renforcer de façon optimale les oscillations associées au sommeil. Dans un deuxième temps, l’étudiant examinera l’impact de ces oscillations « sur-évoquées » sur les propriétés plastiques des neurones corticaux. Deux formes de plasticité corticale seront explorées : 1] la plasticité dite « intrinsèque », résultant d’une modulation des canaux ioniques non-synaptiques contrôlant l’excitabilité neuronale et, 2] la plasticité synaptique, affectant l’amplitude et la cinétique des réponses synaptiques intracellulaires lors de la mise en jeu des réseaux neuronaux afférents. Cette étude initiée au cours du stage de Master2 permettra de préciser les phénomènes de plasticité sous-tendant le rôle du sommeil dans la consolidation de la mémoire. Elle pourrait se poursuivre par des recherches doctorales plus approfondies.