UE Cerveau : développement, plasticité et cognition

Responsables : Anne Didier, Frédéric Moret

6 crédits ECTS

Enseignant.e.s

Résumé

Le cerveau est un organe hypercomplexe dont la compréhension nécessite le recours à tous les domaines des biosciences, depuis la génétique moléculaire jusqu’aux neurosciences cognitives. Parmi les caractéristiques originales du cerveau se trouve sa capacité à s’auto-organiser puis à se remodeler, non seulement lors de son développement au cours duquel il acquiert progressivement ses capacités fonctionnelles optimales, mais également tout au long de la vie où il incarne plus que tout autre organe le parcours singulier du sujet, ses acquis, ses affects, son déclin. La compréhension des mécanismes biologiques qui régissent le développement des réseaux de neurones, l’établissement de leur connectivité, la plasticité adaptative des neurones ou ensembles neuronaux, l’émergence des fonctions mentales et leurs éventuelles dysfonctions lors des processus pathologiques, neurologiques ou psychiatriques, est donc un enjeu majeur.

Contenu

Cette UE a pour objectif de pointer les apports de la biologie cellulaire et moléculaire, ainsi que les approches de neuroimagerie en neurosciences. Dans cette UE seront illustrées les approches expérimentales les plus prometteuses en neurobiologie du développement, en neurophysiologie et en neurosciences cognitives donnant accès à une meilleure compréhension des fonctions mentales, de leur mise en place, de leur plasticité et de leurs pathologies. Cette UE donne aussi un aperçu des acquis les plus récents dans le champ des neurosciences.

Seront abordés plus précisément les thèmes suivants en cours:  régionalisation du cerveau ; genèse de la diversité neuronale ; établissement des projections neuronales et guidage axonal; asymétrie gauche-droite du cerveau; plasticité cérébrale : mécanismes et impacts fonctionnels ; la neurogenèse chez l’adulte : mécanismes et implications physio-pathologiques; régénération axonale; bases neurales de la maladie d’Alzheimer; bases méthodologiques de la neuroimagerie : enjeux pour les neurosciences intégratives, cognitives et cliniques.  

Des travaux dirigés aborderont l’intérêt de méthodes de neuroimagerie en recherche clinique, des outils génétiques innovants  en neurobiologie (optogénétique, multicolor cell tracking, variantes de crispr), et un exemple de guidage axonal original dans le contexte du système olfactif.

Compétences évaluées 

• connaître le principe des approches expérimentales en neurobiologie moléculaire et cellulaire, en neurophysiologie, en neurosciences cognitives vues en cours et être capable d’y faire appel lors d’analyse de document.
• maîtriser un corpus de concepts dans ces domaines.
• repérer les questions biologiques ad hoc à la lecture de figures/données brutes d’article.
• savoir faire une recherche bibliographique sur une question donnée.
• proposer des hypothèses pertinentes à partir d’un corpus de données et d’une question biologique.
• décrire les résultats de manière synthétique et concise, en repérant les messages importants
• tirer les conclusions appropriées à partir de ces résultats, avec les nuances pertinentes en terme de degré d’interprétation et de certitude.
• intégrer des résultats dans une synthèse et un modèle mécanistique pertinent.
• connaître les concepts du cours et les termes-clefs pour les intégrer dans le discours de manière appropriée.
• s’inspirer des données du cours pour proposer des questions biologiques en prolongement des documents analysées, et des approches expérimentales pertinentes pour y répondre.
• avoir des qualités rédactionnelles utilisant un style rigoureux, précis et concis, mettant en avant la démarche scientifique.

Modalités de contrôle des connaissances 

Contrôle terminal de 2h (analyse de documents et questions de cours)