Le neurone seul est un objet relativement bien connu, mais quand il s’organise en grand nombre pour former un réseau codant des tâches spécifiques, le système devient rapidement très complexe. Pour mieux le comprendre et sonder les liens organisation/fonction du réseau, nous cherchons à mesurer différents paramètres et en particulier son activité électrique. À cette fin, nous développons de nouvelles méthodes et dispositifs issus de la nanoélectronique qui nous permettent de visualiser l’activité électrique des neurones à différentes échelles d’intérêts : des réseaux (cm) jusqu’aux cellules individuelles (μm) et au-deçà – à l’échelle nanométrique – des canaux ioniques qui sont les briques élémentaires permettant la génération et la transmission des signaux électriques dans la cellule. Sonder ces systèmes vivants et extrêmement fragiles est un réel défi, que ce soit in-vitro pour les Lab-on-chip ou in-vivo pour les interfaces cerveaumachine. Je présenterai les approches et les outils que nous avons mis en place, en particulier avec l’utilisation des matériaux 2D et de la microfluidique, qui sont des outils très prometteurs pour écouter et interroger le système nerveuxoutils très prometteurs pour écouter et interroger le système nerveux.
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Institut Néel, Grenoble