Dynamique neuronale

Nous ne faisons que commencer à comprendre la dynamique de ces réseaux. Pour obtenir de résultats cliniques intéressants, nous devons absolument comprendre comment les stratégies d'intervention modifient la nature dynamique des extrants et des circuits cérébraux.

Le Centre for Neural Dynamics (CND) est une initiative de l'Université d'Ottawa comprenant des chercheurs des facultés de Médecine, des Sciences sociales et des Sciences. Ses membres actuels sont des spécialistes des réseaux neuronaux reconnus mondialement. Ce centre est l'une des plus grandes forces de l'IRCuO. Comme les réseaux cérébraux sont au cœur des séquelles de la plupart des troubles du cerveau, il est essentiel des les étudier à la lumière des priorités de l'IRCuO. On tirera parti de l'expertise du CND pour comprendre l'effet de différentes maladies sur les circuits cérébraux, y compris les accidents vasculaires cérébraux, la dépression et la maladie de Parkinson.

L'IRCPuO entreprendra un certain nombre d'initiatives en dynamique neuronale, dont :

L’IRCuO a soutenu les efforts de chercheurs locaux pour accroître notre capacité à réaliser des études optogénétiques à Ottawa. L’optogénétique est une technologie passionnante qui permet aux chercheurs d’étudier la fonction et les résultats d’événements très précis et définis dans les cellules et même les réseaux en y introduisant des gènes « sensibles à la lumière ». Ces gènes ne sont activés qu’en présence d’un type de lumière précis. La lumière peut alors être utilisée pour activer ou désactiver les neurones qui expriment les gènes sensibles à la lumière dans des tranches de tissu cérébral ou dans le cerveau d’animaux vivants. Dans ce dernier cas, nous pouvons étudier ce qui se passe au niveau du comportement lorsqu’ils sont activés par opposition à lorsqu’ils sont silencieux. Nous pouvons ainsi étudier le fonctionnement de chaque cellule ou groupe de cellules et la façon dont l’ensemble du réseau réagit à cette activation. Dans le contexte du cerveau, cela améliore notre capacité à étudier comment la mécanique du câblage du système est construite, comment elle est modifiée en cas de maladie et comment cela peut affecter les résultats sur la santé. Ces travaux passionnants sont en cours, et sont déjà utilisés dans le cadre d’études sur la dépression et l’anxiété. 

Orientations futures

Protéger et réparer

Dans le cadre de l'initiative Protéger et réparer, des spécialistes des réseaux cérébraux et de certaines maladies travailleront ensemble pour répondre aux questions suivantes :

• Est-ce que les nouveaux neurones produits dans le cerveau adulte suite à la maladie ou à une attaque s'intègrent à des circuits, et ces circuits nouvellement connectés sont-ils fonctionnels?
• Quels changements l'accident vasculaire cérébral, la maladie de Parkinson et la dépression causent-ils dans les réseaux cérébraux des modèles animaux et des patients? Peut-on les influencer par des stratégies thérapeutiques comme les antidépresseurs, l'exercice et la stimulation cérébrale profonde?