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Année académique 2017-2018
16/12/2017
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Dernière modification : le 17/10/2017 par GOLDMAN, Serge

Langue/Language


Neurosciences
MEDI - G4401

I. Informations générales
Intitulé de l'unité d'enseignement * Neurosciences
Langue d'enseignement * Enseigné en français
Niveau du cadre de certification * Niveau 7 (2e cycle-MA/MC/MA60)
Discipline * Médecine
Titulaire(s) * [y inclus le coordonnateur] Serge GOLDMAN (coordonnateur), Alban DE KERCHOVE D'EXAERDE, David GALL, Jean-Marie VANDERWINDEN
II. Place de l'enseignement
Unité(s) d'enseignement co-requise(s) *
Unité(s) d'enseignement pré-requise(s) *
Connaissances et compétences pré-requises * Eléments de morphologie, de physiologie et de biologie moléculaire. Compréhension de notions de physique générale, de neuroanatomie, de biochimie. Eléments de morphologie, de physiologie et de biologie moléculaire. Compréhension de l'anglais scientifique.
Programme(s) d'études comprenant l'unité d'enseignement - CEPULB - Conseil de l'Éducation Permanente de l'Université Libre de Bruxelles (5 crédits, obligatoire)
III. Objectifs et méthodologies
Contribution de l'unité d'enseignement au profil d'enseignement *
Objectifs de l'unité d'enseignement (et/ou acquis d'apprentissages spécifiques) *

L'objectif de cet enseignement est de fournir les notions essentielles permettant la compréhension et l'utilisation de base des principales techniques d'imagerie fonctionnelle in vitro, imagerie photonique cellulaire et moléculaire, et in vivo, neuroimagerie. Plus spécifiquement, cet enseignement doit : - exposer, sur un mode pragmatique, les bases des techniques d'imagerie photonique cellulaires et moléculaires les plus répandues dans le domaine biomédical en s'articulant avec les matières spécifiques pour permettre de concevoir correctement des expériences en connaissant les atouts et les limitations des différentes techniques - aborder les trois secteurs complémentaires des techniques de neuroimagerie qui permettent d'acquérir des informations diverses sur la structure et le fonctionnement du système nerveux, in vivo, chez l'homme et chez l'animal: la neuroimagerie morphologique, l'imagerie neurochimique et la cartographie cérébrale fonctionnelle. 

 Les neurotransmetteurs exercent leurs effets en modifiant la perméabilité de canaux ioniques en activant de multiples voies de signalisation intracellulaire et en modifiant à court et à long terme l’activité de réseaux de neurones. Ce cours s'adresse à des étudiants qui auront déjà acquis des connaissances de base en neurosciences au cours des enseignements de bachelier. Ses objectifs sont de familiariser les étudiants avec les techniques et les thèmes actuels de recherche dans le domaine des neurosciences. Dans un premier temps, le cours aborde les mécanismes de régulation de l’excitabilité neuronale et de la plasticité synaptique. Par la suite, les approches moléculaires et électrophysiologiques  (enregistrement extracellulaires, patch-clamp combiné avec des techniques d’imagerie,…) permettant l'étude quantitative de la neurotransmission et de la signalisation intracellulaire sont examinées.

Contenu de l'unité d'enseignement *
  1. 1 . Imagerie fonctionnelle cellulaire et moléculaire par imagerie photonique. Les photons - Capter les photons, les principes généraux de microscopie conventionnelle - Enregistrer les photons (Camera CCD, Microscopie confocale). Le matériel biologique : - Tissus et cellules fixé(e)s, tissus et cellules in vitro,microscopie intravitale - Les marqueurs: Immunomarquages, Composés chimiques, Protéines fluorescentes - Méthodes moléculaires dynamiques: FRAP, FRET, BRET, Photoactivation. 2. Neuroimagerie - Base des principes technologiques de l'imagerie moléculaire : cartographies structurelles ou fonctionnelles du cerveau - la relation entre traceurs in vitro et in vivo - Les processus neurochimiques en jeu en neuroimagerie fonctionnelle, métabolique ou neurochimique. Le cerveau en action : détection de l'activation cérébrale et de ses répercussions sur l'activité neuronale.

  2. Les approches expérimentales permettant l'étude de la neurotransmission et de la signalisation intracellulaire -Approches Moléculaires: Rappel des techniques de biologie moléculaire applicables à l’étude de la neurotransmission (ciblages de populations neuronales, altérations et inactivations moléculaires, profil d’expression génique) - Techniques électrophysiologiques: Enregistrement extracellulaire et électrophysiologie conventionnelle; technique du patch-clamp sur cultures cellulaires et tranche cérébrale en survie, Enregistrement multi-électrode et imagerie du voltage - Evaluation quantitative de la neurotransmission: Microdialyse intracérébrale, Voltamétrie 2. Neurotransmission: de l’activation du récepteur aux modifications du réseau neuronal -Mécanismes de régulation de l’excitabilité neuronale: Signalisation intracellulaire et excitabilité - Mécanismes de régulation de la plasticité synaptique: potentiation et dépression à long terme, plasticité non synaptique, modifications morphologiques et plasticité - Modifications du réseau neuronal et mémoires et apprentissages (mémoire procédurale, processus motivationnel, mémoire spatiale…). - Modélisation théorique des réseaux neuronaux. 3. Neurotransmission : Modifications en pathologies et modèles animaux - Dysfonctions de l’excitabilité neuronale : Channelopathies ou maladies des canaux ioniques. - Apport de la transgénèse conditionnelle à la compréhension de pathologies neuro-psychiatriques- Mécanismes d’action des médicaments psycho- et neurotropes.
Méthodes d'enseignement et activités d'apprentissages *

Cours ex cathedra, démonstrations de techniques, analyse d'articles scientifiques.

Support(s) de cours indispensable(s) * Non
Autres supports de cours

autres supports: présentations Powepoint du cours magistral, tirés-à part d'articles, examples d'images

Références, bibliographie et lectures recommandées *

liens sur le site http://limif.ulb.ac et sur http://homepages.ulb.ac.be/~sgoldman/Site/Articles.html

IV. Evaluation
Méthode(s) d'évaluation *

examen oral

Construction de la note (en ce compris, la pondération des notes partielles) *

Moyenne arithmétique (non pondérée) des notes pour chaque UA. Si une ou plusieurs notes sont < 10/20, la note la plus basse est la note de l’UE, quelle que soit la note des autres UA. En cas d’échec, l’examen des UA dont la note est < 10/20 doit être repassé. Le report des notes d'UA d'une année académique à l'autre n'est possible que pour des notes de 10/20 et plus et pour autant que la demande de report ait été faite auprès des enseignants concernés. 

Langue d'évaluation *

Français (ou Anglais)

V. Organisation pratique
Institution organisatrice * ULB
Faculté gestionnaire * Médecine
Quadrimestre * Premier quadrimestre (NRE : 39431)
Horaire * Premier quadrimestre
Volume horaire

46 heures

VI. Coordination pédagogique
Contact *

sgoldman@ulb.ac.be; 02 555 4711

Lieu d’enseignement *

Campus Erasme

VII. Autres informations relatives à l’unité d’enseignement
Remarques

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