Enikő CSATA vient d’être recrutée Chargée de Recherche CNRS au CRCA-CBI.
Ses recherches portent sur l’étude de l’influence de la variabilité comportementale sur la susceptibilité et la résistance aux pathogènes chez les fourmis.
Après une ERC starting, Antoine récidive pour continuer à décrypter les incroyables capacités de navigation des fourmis !
About the project
Ant navigation: understanding the resilience and self-developing nature of mini-brains in interaction with their environment.
Organisms differ from machines in their resilience: their capacity to spontaneously recover from defects. This is because organisms, contrary to machines, are self-developing systems that change over time, like ‘a melody that sings itself’. The plastic mechanisms that enable animal and human self-development and resilience is barely known, but understanding them would profoundly impact how we apprehend brains, behaviours and their evolution. RESILI-ANT will tackle this question using the stunning ability of solitary foraging ants to visually navigate in complex environments. Ant navigational behaviours develop through stages with strong learning components, and can recover from sensory-motor alterations that would disable any machine. The advantage is that the full ontogeny of these behaviours unfolds in a couple of days, can be easily manipulated, and involves a brain numerically much simpler
and better-known than any vertebrate. We will combine an ecological approach, complexity science and modelling with state-of-theart technologies to dissect the mechanisms underlying these behavioural developmental processes. We will track ant ontogeny under different scenarios; perform straightforward manipulations to disclose the underlying rules; and use virtual reality to probe their ability to compensate for severe sensory-motor defects. In parallel, we will explore how these processes are implemented – in the light of our ever-increasing knowledge of insect circuits – by augmenting our current neural models with network plasticity and recurrent connections between brain areas. The evolutionary causes and consequences of such plastic neural topologies will be investigated using neuro-evolution algorithms selecting for self-developing agents that forage in reconstructed environments. The dialogue between simulations and observation will move us towards a concrete understanding of the self-developing nature, and their fundamental and societal impact.
Dans le cerveau, les neurones sont capables de modifier leurs connexions entre eux en fonction de l’expérience. Lorsque cette plasticité synaptique se produit dans la région de l’hippocampe cela permet l’apprentissage et la mémoire. Les neurosciences en ont bien décrit les mécanismes mais ce qui permet de sélectionner les événements à mémoriser restait jusque-là inconnu.
Des travaux menés par Lionel Dahan, Fares Sayegh et leurs collaborateurs, Lionel Mouledous, Catherine Macri, Juliana Pi Macedo, Camille Lejards, Claire Rampon et Laure Verret (CRCA-CBI), démontrent que les neurones à dopamine sont à l’origine du déclenchement de la formation de la mémoire.
Cette étude a été publiée dans Nature Communications le 21 mai.
Reference:
Ventral Tegmental Area dopamine projections to the hippocampus trigger long-term potentiation and contextual learning
Fares Sayegh, Lionel Mouledous, Catherine Macri, Juliana Pi Macedo, Camille Lejards, Claire Rampon, Laure Verret, Lionel Dahan
Nature Communications, mai 2024
En savoir plus :
Contact :
La Semaine du Cerveau est organisée chaque année au mois de mars depuis 1999 et elle est coordonnée en France par la Société des Neurosciences.
Cette manifestation internationale a pour but de sensibiliser le grand public à l’importance de la recherche sur le cerveau. C’est l’occasion pour de nombreux chercheurs et chercheuses de rencontrer le public et de partager avec lui les avancées obtenues dans les laboratoires de recherche en neurosciences, d’en présenter les enjeux pour la connaissance du cerveau et les implications pour notre société.
Retrouvez les chercheuses et chercheurs du CRCA qui participent à cet événement :
Etienne Danchin (directeur de recherches CNRS, chercheur émérite, CRCA/CBI)
Bruno Guiard (enseignant-chercheur UT3, CRCA/CBI)
Cédrick Florian (enseignant-chercheur UT3, CRCA/CBI)
Cathaline Robert et Anthony Defert (doctorant·e·s, CRCA/CBI)
Romain Hacquet (doctorant CRCA/CBI)
Jean-Marc DEVAUD, professeur dans l’équipe Explain, est nommé membre senior à l’Institut Universitaire de France (IUF), à compter du 1er octobre 2023, pour une durée de 5 ans.
L’IUF a pour mission de favoriser le développement de la recherche de haut niveau dans les universités et de renforcer l’interdisciplinarité, notamment en encourageant les enseignants-chercheurs à l’excellence en matière de recherche, avec les conséquences positives que l’on peut en attendre sur l’enseignement, la formation des jeunes chercheurs et plus généralement la diffusion des savoirs.
Toutes nos félicitations à Jean-Marc pour cette belle reconnaissance !
Organisée chaque année au mois de mars depuis 1999, la Semaine du Cerveau est coordonnée en France par la Société des Neurosciences.
Cette manifestation internationale a pour but de sensibiliser le grand public à l’importance de la recherche sur le cerveau. C’est l’occasion pour de nombreux chercheurs et chercheuses de rencontrer le public et de partager avec lui les avancées obtenues dans les laboratoires de recherche en neurosciences.
Les rendez-vous à ne pas manquer :
Les règles comportementales explorées entre paires d’individus dans des groupes de 2, 3 et 4 brebis sont les suivantes: je m’aligne (V), je m’oriente (attraction simple P) ou une combinaison des deux (V+P). Sur la base de données empiriques et d’exploration mathématique, trois modèles de réseaux d’interaction ont été testés: tout le monde interagit avec tout le monde (IN1); un individu est influencé par tous ceux qui le précèdent (IN2); un individu est influencé seulement par le plus proche qui le précède (IN3). Tous les individus peuvent devenir le leader d’un déplacement collectif et le restent jusqu’à ce qu’il cesse. Nos analyses suggèrent que le meilleur scénario est le suivant: lorsqu’un leader se déplace, ses congénères se mettraient rapidement à marcher dans la direction (règle V) uniquement du seul individu qui le précède (IN3).
Figure extraite de l’article de Gómez-Nava, Bon et Peruani. 2022. (doi.org/10.1038/s41567-022-01769-8). (a) Photo d’un grand groupe de moutons en alpage. (b) Une image d’une simulation de déplacement de 40 moutons sur la base du modèle le plus pertinent. Le leader: rond gris foncé et son déplacement par la flèche. (c) Schéma du réseau d’interactions dans un groupe de 13 individus, sur la base du modèle IN3. L’influence (flèche) descend en cascade dans un réseau hiérachisé, les individus étant représentés par un cercle.
Référence
Gómez-Nava, L., Bon, R. & Peruani, F.
Intermittent collective motion in sheep results from alternating the role of leader and follower.
Nat. Phys. (2022). https://doi.org/10.1038/s41567-022-01769-8
Contact
Félicitations à Renaud BASTIEN de l’équipe CAB qui est lauréat de l’appel d’offres 2022 du Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI).
Son projet se nomme : « The Virtual Reality Experimental Machine ».
Liste des lauréats de l’appel à projets : Laureat_AAP_TMBI2022
Voir le programme complet
