Description du projet
La dynamique neuronale et l’induction de l’activité épileptique
Tous les modèles de fonctionnement du cerveau prennent en considération la variabilité de la génération de crêtes neurales ou de leur allumage. La recherche informatique a démontré des différences entre les générateurs de crêtes, montrant qu’ils peuvent être catégorisés en plusieurs types dynamiques dotés de certaines propriétés informatiques. En particulier, les générateurs de crêtes homocliniques réagissent notamment à une forte sensibilité d’entrants durant la période réfractaire des neurones. Soutenu par des données de crêtes homocliniques dans des cerveaux de rongeurs, le projet ANewSpike, financé par l’UE, examine l’hypothèse intrigante selon laquelle ces générateurs de crêtes fournissent un cadre unificateur pour l’induction de l’activité épileptique par un large éventail de déclencheurs physiologiques, de la température à la privation d’énergie. L’étude actuelle ajoute une nouvelle dimension à la compréhension de la dynamique neuronale, y compris des crêtes homocliniques comme partie intégrante de la dynamique du cerveau.
Objectif
Action potentials are not all equal. Despite shared biophysical principles and even similar action-potential shape, neurons with different spike generators can encode vastly different aspects of a stimulus and result in radically different behaviors of the embedding network. Differences between spike generators may be hard to discern because the information content of a spike train is not obvious to the naked eye. This is where computational analysis comes into play: theoretical research has shown that spike generation can be classified into a few dynamical types with qualitatively distinct computational properties. Among these, so-called homoclinic spikes unlike the other commonly considered types have been largely ignored. Yet, homoclinic spike generators are special because only they react with high sensitivity to inputs during the refractory period. Indeed, it is directly after a spike when homoclinic spikers listen best.
As we recently demonstrated, this unique property has computationally exciting consequences: it can provoke a dramatic increase in network synchronization in response to minimal changes in physiological parameters, without requiring alterations in synaptic strength or connectivity. Supported by in-vitro evidence for homoclinic spiking in the rodent brain, ANewSpike explores the intriguing hypothesis that this forgotten spike generator provides a unifying framework for the induction of epileptic activity by a wide range of physiological trigger parameters, from temperature to energy deprivation. Using a theory-experiment approach, we explore (i) the prevalence of homoclinic spiking in the brain, (ii) its ability to promote the transmission of high frequencies, and (iii) its ability to boost network synchronization. Our multi-scale study aims to add a novel dimension to our understanding of neural dynamics at the cellular and network level by revealing homoclinic spiking as an integral part of brain dynamics in both health and pathology.
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.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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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.
ERC-COG - Consolidator Grant
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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-2019-COG
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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.
10117 Berlin
Allemagne
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.