NeuroDTx: Neuromodulation and Digital Therapeutics
NeuroDTx: Neuromodulation et Thérapies Numériques
Au cours des dernières années, notre équipe a lancé un programme de recherche multidisciplinaire qui vise à développer de nouvelles stratégies de neuromodulation et des systèmes de neuroprothèses pour améliorer les fonctions motrices et cognitives dans les troubles neurologiques. Nous pensons que ce domaine nécessite une approche synergique entre la neuromodulation / neuroprosthétique et les neurosciences computationnelles, deux aspects menés en collaboration par le Dr. Fabien Wagner (CNRS) et le Dr. Amélie Aussel (Inria). Nous menons actuellement les projets suivants :
- Modèles biophysiques des circuits neuronaux qui produisent la cognition, en particulier la mémoire et l’attention, et comment ils sont affectés par la neurostimulation.
- Modèles physiques personnalisés de la tête et du cerveau basés sur la neuro-imagerie (CT, IRM anatomique et de diffusion) pour déterminer la distribution du champ électrique induit par diverses méthodes de neurostimulation et les structures cérébrales affectées.
- Neurostimulation invasive chez les primates non humains pour améliorer la mémoire à l’aide de nouveaux implants cérébraux intracrâniens qui ciblent des réseaux cérébraux à grande échelle identifiés par des protocoles d’IRM submillimétriques. Ce projet, appelé MEMOPROSTHETICS, est actuellement financé par une subvention de démarrage de l’ERC dirigée par le Dr. Fabien Wagner (2022-2027).
- Stimulation non invasive du cerveau et de la moelle épinière pour améliorer les fonctions motrices et cognitives après une lésion de la moelle épinière ou un accident vasculaire cérébral. Ce projet est financé par une bourse de la Fondation pour la Recherche Médicale (FRM) attribuée au Dr. Nabila Brihmat (2024-2027), et est réalisé en collaboration avec le Dr. Hélène Cassoudesalle du service de Médecine Physique et Réadaptation du CHU-BDX.
- Thérapies numériques multimodales pour améliorer la cognition dans les troubles neurovasculaires en utilisant l’identification de biomarqueurs EEG, la stimulation transcrânienne à courant alternatif (tACS) à haute définition et l’entraînement cognitif. Cet effort fait partie du nouvel Institut de santé vasculaire et cérébrale (https://ihu-vbhi.fr/) et implique une collaboration avec le Pr. Stéphanie Debette (CHU-BDX), le Dr. Fabien Lotte (Inria) et le Dr. Hélène Sauzéon (Inria).
Axes de recherche
Axes principaux
- Axe 2 : Dynamique des circuits neuronaux
- Axe 5 : Cerveau, cognition et comportement
- Axe 9 : Neurotechnologies (Développement de nouvelles technologies pour les neurosciences)
Axe secondaire
Mots clés
Apprentissage, Cognition, Démences, Interfaces humain-machine et Santé connectée, Mémoire, Neurophysiologie, Plasticité des réseaux, brain stimulation, brain-machine interfaces, neuroengineering, neuromodulation, neuroprostheticsSelected publications
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A dynamical computational model of theta generation in hippocampal circuits to study theta-gamma oscillations during neurostimulation
Nikolaos Vardalakis, Amélie Aussel, Nicolas P. Rougier, Fabien B. Wagner.
eLife. 2023-02-14.
DOI: 10.7554/eLife.87356.3 -
Neuroprosthetics: from sensorimotor to cognitive disorders
Ankur Gupta, Nikolaos Vardalakis, Fabien B. Wagner.
Comm Biol. 2023-01-06.
DOI: 10.1038/s42003-022-04390-w -
Activity-dependent spinal cord neuromodulation rapidly restores trunk and leg motor functions after complete paralysis
Andreas Rowald, Salif Komi, Robin Demesmaeker, Edeny Baaklini, Sergio Daniel Hernandez-Charpak, Edoardo Paoles, Hazael Montanaro, Antonino Cassara, Fabio Becce, Bryn Lloyd, Taylor Newton, Jimmy Ravier, Nawal Kinany, Marina D’Ercole, Aurélie Paley, Nicolas Hankov, Camille Varescon, Laura McCracken, Molywan Vat, Miroslav Caban, Anne Watrin, Charlotte Jacquet, Léa Bole-Feysot, Cathal Harte, Henri Lorach, Andrea Galvez, Manon Tschopp, Natacha Herrmann, Moïra Wacker, Lionel Geernaert, Isabelle Fodor, Valentin Radevich, Katrien Van Den Keybus, Grégoire Eberle, Etienne Pralong, Maxime Roulet, Jean-Baptiste Ledoux, Eleonora Fornari, Stefano Mandija, Loan Mattera, Roberto Martuzzi, Bruno Nazarian, Stefan Benkler, Simone Callegari, Nathan Greiner, Benjamin Fuhrer, Martijn Froeling, Nik Buse, Tim Denison, Rik Buschman, Christian Wende, Damien Ganty, Jurriaan Bakker, Vincent Delattre, Hendrik Lambert, Karen Minassian, Cornelis A. T. van den Berg, Anne Kavounoudias, Silvestro Micera, Dimitri Van De Ville, Quentin Barraud, Erkan Kurt, Niels Kuster, Esra Neufeld, Marco Capogrosso, Leonie Asboth, Fabien B. Wagner, Jocelyne Bloch, Grégoire Courtine.
Nat Med. 2022-02-07.
DOI: 10.1038/s41591-021-01663-5 -
Spinal Cord Stimulation to Enable Leg Motor Control and Walking in People with Spinal Cord Injury
Ismael Seáñez, Marco Capogrosso, Karen Minassian, Fabien B. Wagner.
Neurorehabilitation Technology. 2022-01-01. : 369-399.
DOI: 10.1007/978-3-031-08995-4_18
Membres de l'équipe
Chercheurs, Praticiens hospitaliers...
Ingénieur(e)s, technicien(ne)s
Post-doctorant(s)
Doctorant(s)
Neuropsychologue(s) et orthophoniste(s)
Ingénieur(s) hospitalier(s) et ARC