TRAIN: Translational Research in Assistive and Interventional Neurotechnologies
TRAIN : Recherche Translationnelle en Neurotechnologies d'Assistance et d'Intervention

Notre équipe développe et étudie des neurotechnologies dans une démarche de recherche translationnelle, allant des modèles précliniques aux études cliniques de preuve de concept. Nos travaux visent à mieux comprendre les mécanismes d’action des différentes stratégies de neuromodulation dans les troubles moteurs et cognitifs, et à évaluer leur faisabilité et leur efficacité à des fins d’assistance ou d’intervention thérapeutique. Les neurotechnologies d’assistance ont pour objectif d’améliorer les fonctions motrices ou cognitives pendant leur utilisation, tandis que les neurotechnologies d’intervention visent à favoriser des améliorations fonctionnelles durables en stimulant les mécanismes de neuroplasticité par des applications répétées. Nos activités de recherche s’articulent autour des projets suivants :

MEMOPROSTHETICS : Effets de la stimulation intracrânienne de la formation hippocampique sur la mémoire chez le primate non humain

Nous étudions les effets de la stimulation électrique intracrânienne de l’hippocampe et du cortex entorhinal sur les performances mnésiques et les profils d’expression génique chez le primate non humain, à l’état sain et après le développement d’une pathologie de type Alzheimer. Ce projet est mené en collaboration avec le Dr Erwan Bezard et le Pr Vincent Planche, notamment pour les aspects liés à la pathologie tau.

• Membres de l’équipe impliqués: Adrien Boissenin, Dr. Mathieu Taillade.
• Anciens membres: Dr. Ankur Gupta, Dr. Nikolaos Vardalakis.
• Financements : Chaire de la Région Nouvelle-Aquitaine (2020–2023) et ERC Starting Grant MEMOPROSTHETICS attribué au Dr. Fabien Wagner (2022–2027, n° 101040391).
• Publications : Gupta et al., Commun Biol 2023; Gupta, Boissenin et al., JNE 2025; Valcourt Caron et al., Sci Data 2025. 

Modélisation computationnelle de la neurostimulation hippocampique

En collaboration avec le Dr Amélie Aussel et le Dr Nicolas Rougier de l’équipe Mnemosyne à l’Inria, nous cherchons à comprendre comment la neurostimulation hippocampique influence les oscillations thêta-gamma à l’aide de modèles computationnels à conductance.

• Membre de l’équipe impliquée : Maeva Andriantsoamberomanga.
• Ancien membre : Nikolaos Vardalakis.
• Financement : Bourse doctorale de l’Inria attribuée à Maeva Andriantsoamberomanga (2022-2026).
• Publications : Vardalakis et al., eLife 2024; Andriantsoamberomanga et al., bioRxiv 2026.

SHIVA-CogNeurophys : Thérapies numériques multimodales pour améliorer les fonctions cognitives dans les maladies neurovasculaires

Cette étude clinique de faisabilité s’inscrit dans le cadre du Vascular Brain Health Institute (https://vbhi-institute.org/) et est promue par le CHU de Bordeaux en tant que recherche interventionnelle (investigateurs médecins : Pr Igor Sibon et Dr Nicolas Borderies ; ClinicalTrials.gov : NCT07068620). Ce projet collaboratif comporte trois volets. Le premier vise à identifier des biomarqueurs EEG des troubles cognitifs associés à la maladie des petits vaisseaux cérébraux (Dr. Fabien Lotte, Inria). Le deuxième étudie les effets à court terme de la stimulation transcrânienne par courant alternatif (tACS) du réseau frontopariétal sur la mémoire associative et l’attention visuelle (Dr. Fabien Wagner et Dr. Amélie Aussel). Enfin, le troisième évalue les effets à long terme de l’entraînement cognitif sur les fonctions cognitives globales (Dr. Hélène Sauzéon, Inria).

• Membre de l’équipe impliquée : Mathilde Reynes.
• Financements : Bourse doctorale de la Fondation pour la Recherche Médicale (FRM) attribuée à Mathilde Reynes (2024–2027, n° ECO202406019157) et financement interne du VBHI.

TIMe : Stimulation par interférence temporelle pour la mémoire

L’étude interventionnelle TIMe (« Temporal Interference for Memory »), promue par le CNRS, vise à évaluer les effets de la stimulation transcrânienne par interférences temporelles (tTIS) ciblant l’hippocampe sur la mémoire associative chez des volontaires sains jeunes et âgés. Elle est réalisée en collaboration avec le Dr Thomas Boraud.

• Membre de l’équipe impliquée : Mathilde Reynes.
• Financements : Bourse doctorale de la Fondation pour la Recherche Médicale (FRM) attribuée à Mathilde Reynes (2024–2027, n° ECO202406019157) et ERC Starting Grant MEMOPROSTHETICS attribué au Dr. Fabien Wagner (2022–2027, n° 101040391).

BrainSpineStim : Effets synergiques de la stimulation non invasive du cerveau et de la moelle épinière

Cette étude interventionnelle, promue par le CNRS, est menée en collaboration avec le Pr Hélène Cassoudesalle (médecin en médecine physique et de réadaptation), le CHU de Bordeaux et le Centre de la Tour de Gassies. Le projet BrainSpineStim évalue les effets à court terme de la stimulation transcutanée de la moelle épinière cervicale (tSCS), de la stimulation transcrânienne par courant continu (tDCS) du cortex moteur et de leur combinaison sur les fonctions sensorimotrices et cognitives chez des patients présentant une lésion médullaire cervicale ou ayant subi un AVC (ClinicalTrials.gov : NCT07334977). L’étude explore également les mécanismes d’action de la tSCS cervicale à l’aide de mesures électrophysiologiques chez des volontaires sains et des patients présentant une lésion médullaire ou ayant subi un AVC.

• Membre de l’équipe impliquée : Nabila Brihmat.
• Financements : Bourse postdoctorale « Aide au Retour en France » de la Fondation pour la Recherche Médicale (FRM) attribuée au Dr Nabila Brihmat (2024–2027, n° ARF202309017508) et financement de l’Institut pour la Recherche sur la Moelle épinière et l’Encéphale (IRME) attribué au Dr Nabila Brihmat et au Dr Fabien Wagner (2025–2027).
• Publications : Alashqar et al., bioRxiv 2026.

REACH : Stimulation non invasive de la moelle épinière pour améliorer la récupération sensorimotrice après une lésion médullaire cervicale

Ce projet franco-allemand est coordonné par le Dr Fabien Wagner côté français et le Pr Andreas Rowald (FAU Erlangen-Nürnberg) côté allemand, en collaboration avec le CHU de Bordeaux et trois médecins spécialistes en médecine physique et de réadaptation : le Pr. Hélène Cassoudesalle, le Pr. Patrick Dehail et le Dr. Cécile Lambert. REACH (« Reaching achieved by Electrical Activation of the Cervical spinal nerves controlling arm and Hand function ») vise à optimiser la stimulation transcutanée de la moelle épinière cervicale (tSCS) pour favoriser la récupération des fonctions du membre supérieur après une lésion médullaire cervicale. Le projet associera neuroimagerie, modélisation biophysique, enregistrements électrophysiologiques, rééducation et évaluations cliniques. L’étude clinique sera menée à Bordeaux, tandis que des jumeaux numériques personnalisés pour chaque patient seront développés en Allemagne.

• Membre de l’équipe impliquée : Nabila Brihmat.
• Financement : Projet de recherche collaborative internationale ANR-DFG (2027–2030).