Description du projet
Une plateforme intégrée pour l’étude des circuits neuronaux assistée par l’IA
Les neurosciences étudient la fonctionnalité des neurones individuels et des réseaux neuronaux. Le projet ISLAND, financé par l’UE, vise à fournir une plateforme expérimentale intégrée pour faciliter l’étude de la structure et de la fonction des réseaux neuronaux. L’optogénétique est une technique biologique qui consiste à utiliser la lumière pour contrôler des cellules génétiquement modifiées, en l’occurrence des neurones, exprimant des canaux ioniques sensibles à la lumière. Il s’agit d’une méthode de neuromodulation qui permet de contrôler l’activité de neurones individuels dans des tissus vivants. Le projet propose un outil optogénétique pour les expériences in vitro, avec un retour d’information à partir des signaux électrophysiologiques du réseau, afin de traiter des circuits neuronaux spécifiques. Le système de contrôle fera appel à des techniques d’apprentissage profond pour localiser la stimulation au niveau de neurones spécifiques. Le problème de la formation de la mémoire dans un petit réseau neuronal sera étudié comme référence.
Objectif
The study of the brain remains one of the most challenging topics in science. A full understanding of the neuronal dynamics inside a living brain is still far from being achieved. Neuroscience tackles this problem by studying the neuronal functionality as individuals and in networks. For this purpose, different disciplines and approaches are used, e.g. electrophysiology, biochemistry, optogenetics and more. In this project I aim to provide an integrated experimental platform, which will assist in the study of the structure and the functionality of neuronal networks. The setup proposed in this project will serve as an optogenetic tool for in-vitro experiments, controlled by a feedback from electrophysiological signals from the network to address specific neuronal circuits. The control system will be trained by Deep-Learning techniques to localize the stimulation at specific neurons of interest.
Champ scientifique
Programme(s)
Régime de financement
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
38122 Trento
Italie