Description du projet
Une interface cerveau-machine sonogénétique pour les dysfonctionnements neurologiques
Les interfaces cerveau-machine reposent généralement sur des réseaux d’électrodes multiples, mais ces systèmes ont des limites. L’expression de protéines mécanosensibles dans les neurones a récemment permis d’activer ces neurones via des ultrasons à haute fréquence, une technique appelée sonogénétique. Une récente étude a réussi à activer des neurones corticaux in vivo chez des rongeurs en utilisant des ultrasons à haute résolution spatio-temporelle et de faible intensité. Le projet NeuroSonoGene, financé par le CER, entend développer une stratégie sonogénétique pour activer et inhiber les réseaux neuronaux dans le cerveau à l’aide d’ondes ultrasonores. Le projet optimisera les actionneurs monogénétiques, concevra des technologies de stimulation par ultrasons et démontrera l’efficacité de l’approche à contrôler le cortex visuel de primates. À terme, le projet entend créer une interface cerveau-machine afin d’étudier le fonctionnement des circuits neuronaux et pour des applications neurologiques telles que la restauration visuelle.
Objectif
Brain-machine interfaces are classically based on multi-electrode arrays. Optogenetics has revolutionized this ability to control neuronal activity through ectopic opsin expression but its application to large brains remains limited because of tissue light absorption and scattering. Ultrasound waves have been proposed for remote neuromodulation, but this approach has remained restricted to low-frequency excitation, to prevent brain tissue overheating, at the expense of spatial resolution. The expression of mechanosensitive proteins in neurons has recently made it possible to achieve the ultrasound (US) activation of neurons at high US frequencies, an approach named “sonogenetic”.
Using the MscL mechanosensitive ionic channel, we recently provided a first proof of concept in rodents that cortical neurons can be activated in vivo by ultrasounds at a high spatiotemporal resolution and low intensity. Here, we propose to develop an integrated sonogenetic strategy for distant activation/inhibition of neuronal networks by ultrasound waves in large primate brains. The project includes: 1) optimizing and diversifying the sonogenetics actuators for safe neuronal control 2) designing technologies for patterned ultrasound stimulations, 3) demonstrating efficacy and high spatiotemporal resolution of the sonogenetic approach in controlling the primate visual cortex. This project is based on a unique synergistic combination of expertise, with a synthetic biologist in ion channel engineering, a neurobiologist with expertise in vision, and a physicist with expertise in ultrasound technologies. These 3 PIs will be supported by an expert in AAV vector mediated delivery. The project outcomes will be a novel brain-machine interface for investigating neural circuit function even deep within large brains through contactless sonogenetics. This sonogenetic technology will open new avenues for treating neurological dysfunction such as restoring vision in blind patients.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- sciences naturelles sciences biologiques neurobiologie
- sciences naturelles sciences biologiques biochimie biomolécule protéines
- sciences naturelles sciences physiques acoustique ultrasons
Vous devez vous identifier ou vous inscrire pour utiliser cette fonction
Nous sommes désolés... Une erreur inattendue s’est produite.
Vous devez être authentifié. Votre session a peut-être expiré.
Merci pour votre retour d'information. Vous recevrez bientôt un courriel confirmant la soumission. Si vous avez choisi d'être informé de l'état de la déclaration, vous serez également contacté lorsque celui-ci évoluera.
Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
-
HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme
Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
HORIZON-ERC-SYG - HORIZON ERC Synergy Grants
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement
Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2023-SyG
Voir tous les projets financés au titre de cet appelInstitution d’accueil
La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
75654 PARIS
France
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.