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Gabrielle GirardeauInstitut du Fer-à-Moulin, Paris - Inserm / Sorbonne Universités

ATIP-Avenir
Comment la mémoire est-elle traitée pendant le sommeil ?
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Mes recherches

Mes recherches s’intéressent aux mécanismes cérébraux qui permettent le traitement de la mémoire, notamment émotionnelle, pendant le sommeil. J’ai effectué ma thèse (2007-2011) au Collège de France sous la direction de Michaël Zugaro, puis mes recherches post-doctorales au New York University Medical Center (NYC, USA), dans le laboratoire du Prof. Buzsaki. En 2018, j’ai été recrutée comme chargée de recherche classe normale, et ai obtenu l’ATIP-Avenir pour créer l’équipe « Sommeil et Mémoire Émotionnelle » à l’Institut du Fer-à-Moulin à Paris. Dans mon équipe, nous utilisons des techniques de pointe d’enregistrements électrophysiologiques de grande échelle chez l’animal en comportement (apprentissage, sommeil) combinés à des manipulations optogénétiques « en boucle fermée », qui permettent de manipuler des réseaux neuronaux en fonction de l’activité enregistrée en temps réel. Mes projets visent à comprendre le rôle du dialogue entre deux structures clés de la mémoire émotionnelle, l’hippocampe et l’amygdale, dans la consolidation normale ou pathologique des souvenirs aversifs pendant les deux phases principales du sommeil (sommeil REM ou paradoxal, et sommeil Non-REM).

Mon projet ATIP-Avenir

Memory and emotions are intrinsically linked: memories associated with strong emotions such as fear or pleasure are better remembered : this constitutes a clear adaptive advantage to avoid future threats and seek rewards. However, such memory function can become maladaptive following traumatic experience, such as in post-traumatic stress disorder (PTSD). Two of the primary brain structures involved in emotional memories are the hippocampus and the amygdala. Canonically, it is thought that the hippocampus processes context, while the amygdala processes emotional valence. Both the amygdala and the hippocampus are required to establish contextualized emotional memories. However, surprisingly little is known about the in vivo physiology of interactions between the hippocampus and the amygdala. Notably, amygdala-hippocampus interactions have seldom been studied during sleep, despite the well known role of sleep in memory consolidation and emotional regulation. In this project, I will use a combination of closed loop optogenetic manipulations and correlation analysis of large scale neuronal ensembles recorded in the hippocampus and amygdala of freely sleeping rats to define how the hippocampus and the amygdala coordinate their activity during sleep to sustain the formation of aversive memories in normal and pathological conditions.