NeuroTime

Lumière, vision et cerveau

Responsables : Dr Marie-Paule FELDER-SCHMITTBUHL et Dr Frank PFRIEGER
Unité de recherche : Institut des Neurosciences Cellulaires et Intégratives (INCI) UPR 3212

Notre équipe étudie l'importance de la lumière dans la synchronisation des fonctions physiologiques journalières, à la fois dans le cerveau et au niveau de l'oeil, et au rôle que joue la rétine dans ces processus. Dans le contexte de la société actuelle, soumise au décalage horaire chronique ("jet lag social", travail posté, etc) nous étudions plus particulièrement les impacts sur la santé d'une exposition répétée à des cycles lumineux aberrants : effets sur la rétine, sur la prise alimentaire et le métabolisme, sur les comportements addictifs et agressifs.

Régulation et perturbation des rythmes neuroendocrines

Responsable : Dr Étienne CHALLET & Dr Valérie SIMONNEAUX
Unité de recherche : Institut des Neurosciences Cellulaires et Intégratives (INCI) UPR 3212

Les objectifs de l'équipe sont d'analyser les mécanismes d'adaptation ou de mauvaise adaptation des organismes aux changements environnementaux, en tirant partie de la biodiversité des processus physiologiques utilisés par les différentes espèces animales. Les membres de l’équipe étudient les mécanismes de synchronisation quotidienne et saisonnière des fonctions métaboliques et reproductives, et évaluent l’impact des perturbations environnementales (exposition à la lumière nocturne, décalages horaires aigus ou chroniques, alimentation déséquilibrée, perturbateurs endocriniens) sur ces fonctions rythmiques. Ces recherches seront menées avec une approche comparative sur une variété de modèles animaux conventionnels (rat, souris) et non conventionnels (planaires, rongeurs diurnes et saisonniers, grands mammifères).

Sommeil, horloge, lumière et neuropsychiatrie

Responsable : Pr Patrice BOURGIN
Unité de recherche : Institut des Neurosciences Cellulaires et Intégratives (INCI) UPR 3212

L’équipe mène une recherche translationnelle sur les interactions entre sommeil, rythmes circadiens et neuropsychiatrie, avec une approche développementale. La recherche animale se déroule à l’INCI et les études humaines au CIRCSom (Hôpital Civil de Strasbourg). Le sommeil et la synchronisation veille-sommeil influencent fortement la santé mentale. Les troubles liés à la veille, au sommeil et à la synchronisation avec la lumière favorisent de nombreuses pathologies neuropsychiatriques. L'objectif est de comprendre les mécanismes régulant le cycle veille-sommeil et leur impact sur le cerveau et le comportement, afin de développer des interventions chronothérapeutiques pour ces troubles.

Physiologie des réseaux neuronaux

Responsable : Dr Philippe ISOPE
Unité de recherche : Institut des Neurosciences Cellulaires et Intégratives (INCI) UPR 3212

Le cerveau est modulaire, et certaines de ses fonctions émergent de l’interconnexion et de la coordination entre modules locaux et distants dans ces réseaux distribués. Une zone corticale donnée est composée de nombreux modules fonctionnels travaillant en parallèle pour traiter les informations reçues. L’un des principaux défis des neurosciences actuelles reste de décrypter les modes opérationnels de ces modules ou « microcircuits ». Notre équipe se concentre sur plusieurs régions du cerveau : le cervelet, le bulbe olfactif, le cortex cérébral et la moelle épinière. Nous étudions :

• L’organisation microscopique et la dynamique des modules individuels dans ces régions.
• Les interactions de réseau au niveau mésoéchelle, c’est-à-dire comment les réseaux communiquent entre eux chez les animaux éveillés.
• Les dysfonctionnements du réseau dans le contexte des maladies psychiatriques et neurologiques (par exemple, la SLA, la schizophrénie, les troubles du mouvement)

Mécanismes centraux et périphériques de la neurodégénérescence

Responsable : Dr Luc DUPUIS
Unité de recherche : unité Inserm "Mécanismes centraux et périphériques de la neurodégénérescence" UMR_S 1118

Notre laboratoire vise à décrypter les mécanismes pathologiques qui déclenchent la sclérose latérale amyotrophique (SLA) et la démence fronto-temporale, deux maladies neurodégénératives étroitement liées, fatales et actuellement incurables. Notre originalité réside dans l'étude des interactions réciproques qui se produisent entre le système nerveux central et les organes périphériques, et dans l'objectif général de comprendre la myriade de signes et de symptômes associés à ces maladies.

Neuropsychologie cognitive et physiopathologie de la schizophrénie

Responsable : Dr Anne GIERSCH
Unité de recherche : unité Inserm "Neuropsychologie cognitive et physiopathologie de la schizophrénie" UMR_S 1114

Les recherches sur la physiopathologie des maladies psychiatriques passent par la compréhension de ce qui nous permet d'être connecté à notre environnement, d'être capable de raconter notre histoire, de faire attention à notre environnement, de le percevoir et d'y réagir de façon adaptée. L'altération de ces mécanismes posent des questions sur la mémoire et le temps, qui sont explorées dans l'unité, de même que la souffrance psychique et les symptômes liés à l'addiction.

Créativité, Science, Innovation

Responsable : Pr Thierry BURGER-HELMCHEN
Unité de recherche : Bureau d'Economie Théorique et Appliquée (BETA) UMR 7522

Les travaux des chercheurs en économie et management impliqués dans la thématique « le Temps dans la perception et l'action » visent à comprendre les comportements des agents économiques, en tenant compte de leurs interactions (sur les marchés comme en dehors) et du contexte risqué et/ou incertain dans lequel ils évoluent. Les économistes sont particulièrement sensibles à la notion de comportements, de biais, de bruits qui affectent les décisions des individus et leurs actions. Ces travaux sont dans la lignée des théories développées par les prix Nobel Richard Thaler, Daniel Kahneman et Vernon L. Smith. Les chercheurs du Beta ont notamment recours aux méthodes de l’économie expérimentale dans leurs travaux. La notion de temps est employée dans le cadre des travaux sur l’économie et le management évolutionniste, le changement organisationnel, les routines individuelles et les effets d’apprentissage, l’idéation et la diffusion des innovations.

Trafic membranaire intracellulaire dans les systèmes nerveux et neuroendocrines

Responsables : Dr Stéphane GASMAN et Dr Nicolas VITALE
Unité de recherche : Institut des Neurosciences Cellulaires et Intégratives (INCI) UPR 3212

Nous étudions les mécanismes fondamentaux de l’organisation et de la désorganisation temporelle de la communication cellulaire dans les systèmes nerveux et neuroendocrine. En effet, cette communication repose sur la sécrétion de molécules informatives, un processus hautement régulé dans le temps par un intense trafic membranaire (exocytose, endocytose, transport vésiculaire). Nous décryptons les mécanismes moléculaires qui contrôlent ces différentes étapes de trafic et en révélons les altérations qui sont à la base de pathologies importantes (retard mental, cancers neuroendocrines, obésité…). En utilisant des neurones, des cellules neuroendocrines où des cellules épendymaires, nous étudions plus particulièrement les mécanismes qui permettent à différents lipides et protéines de contrôler l’ensemble des étapes de la vie des vésicules, allant de la biogénèse jusqu’à la fusion membranaire, en passant par leur transport au sein des cellules.

Imagerie Multimodale Intégrative en Santé

Responsable : Dr Laura HARSAN
Unité de recherche : équipe Imagerie Multimodale Intégrative en Santé (IMIS) au sein du Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (iCube) UMR 7357

Plasticité des contrôles de la douleur

Responsable : Pr Pierrick POISBEAU
Unité de recherche : Institut des Neurosciences Cellulaires et Intégratives (INCI) UPR 3212

Notre équipe de recherche fondamentale et clinique s'intéresse aux problématiques liées à la douleurchez le nouveau-né et l'adulte (thématique NeuroPain), mais considère également ces problématiques sous l'angle de la temporalité (NeuroTime) :
1)    Exploration fonctionnelle de la douleur : la douleur est une histoire de vie, l’exploration fonctionnelle menée dans nos études tient compte de la maturation du système nerveux en fonction de l’âge et d’autre différences comme le sexe biologique ou les influences biopsychosociales (génétique, influences socioculturelles, qualité de vie dont le sommeil et les rythmes de vie professionnelle).
2)    Ontogenèse de la nociception : le codage sensoriel de la douleur dans sa perception, visualisé par les différentes oscillations cérébrales, peut permettre d’identifier la mise en place d’une conscience de la douleur. Cependant, la mise en forme de la réponse motrice peut être plus délicate à évaluer. Elle demande donc une caractérisation chronobiologique dans son expression précoce. 
3)    Conséquences neuro-développementales des stress de vie précoce : nous analysons l’impact respectif de stress douloureux et (a priori) non douloureux sur la trajectoire de santé des nouveau-nés. Nous étudions tout particulièrement le rôle de l’ocytocine et du peptide vasoactif intestinal. Le monitorage de ces biomarqueurs pendant les 1000 premiers jours de vie semble donner des informations précieuses sur la plasticité du système nociceptif dans un contexte de d’histoire de vie traumatique à la petite enfance.