Évaluation d’une nouvelle électrode intracérébrale hybride pour la thermo-coagulation dans l’épilepsie pharmaco-résistante

Laboratoire : Centre de recherche Cerveau et Cognition, (CerCo - UMR 5549), Toulouse (https://cerco.cnrs.fr)

Financement : bourse CIFRE avec la société DIXI Medical (https://diximedical.com)

Contexte : Nous avons commencé à utiliser dans notre groupe de recherche un nouveau type d’électrodes intracérébrales permettant d’enregistrer l’activité électrophysiologique à l’échelle micrométrique à l’aide de tétrodes, des filaments de 20 microns par groupe de 4 (Despouy et al, 2019 ; 2020). Ces tétrodes permettent d’enregistrer l’activité de neurones unitaires dans le cerveau humain, l’un des seuls moyens d’avoir accès à cette brique élémentaire du fonctionnement cérébral. Ces nouvelles électrodes ont été développées par la société DIXI Medical localisée à Besançon qui commercialise une gamme complète d’électrodes et d’instruments liées à la neurochirurgie fonctionnelle et stéréotaxique. Plusieurs évolutions techniques de ces électrodes doivent encore être validées sur le plan clinique et scientifique, ce qui motive ce projet de thèse. Dans le cadre de cette thèse, nous nous intéresserons en particulier à déterminer l’efficacité de la thermo-coagulation, une technique chirurgicale récente minimalement invasive, avec ces nouvelles électrodes.

Le doctorant accompagnera le volet clinique de ces évolutions en interaction avec ses encadrants, l’entreprise, le CHU Toulouse et le service d’épilepsie. En parallèle, il mènera un travail de recherche sur l’activité neuronale enregistrée dans différents contextes : tâches cognitives, sommeil, activités épileptiques critiques et intercritiques (ex : Curot et al, 2023 ; Causse et al, 2026).

Lieu : la thèse se déroulera essentiellement au CerCo ainsi que dans le service d’épilepsie du CHU de Toulouse situé à proximité immédiate. Le CerCo est un laboratoire dynamique, riche de nombreux étudiants de toutes nationalités et profils. Des déplacements à Besançon auront lieu régulièrement.

Compétences requises :

• Formation initiale (master ou école d’ingénieur) en neurosciences, physique ou sciences de l’ingénieur avec de bonnes compétences en traitement du signal.
• Codage en Python.
• Une connaissance préalable en électrophysiologie sera un atout recherché.
• Motivation, grande rigueur et sens de l’organisation.
• Bon sens des relations sociales en raison des différents contextes d’intervention et du contact avec les patients.
• Bonne expression écrite et orale en anglais.

Financement : ce projet, soutenu par DIXI Medical, dépend de l’obtention d’une bourse CIFRE. Il nécessite de rédiger avec les encadrants un dossier qui sera soumis à l’ANRT (https://www.anrt.asso.fr/fr/accueil-cifre) et qui devra être retenu pour financement.

Début de thèse : début 2027 en fonction de l’accord de l’ANRT.

Références :

• Causse AA, Curot J, Lopes-dos-Santos V, Nunes-da-Silva R, Barron HC, Dornier V, Denuelle M, De Barros A, Sol JC, Lotterie JA, Lehongre K, Fernandez-Vidal S, Frazzini V, Navarro V, Valton L, Barbeau EJ, Denison T, Reddy L, Dupret D. (2026). A learning-evoked slow-oscillatory architecture paces population activity for offline reactivation across the human medial temporal lobe. Neuron, S0896-6273(26)00375-2
• Curot J, Barbeau EJ, Despouy E, Denuelle M, Sol JC, Lotterie JA, Valton L, Peyrache A. (2023). Local neuronal excitation and global inhibition during epileptic fast ripples in humans. Brain, 146(2):561-575
• Despouy E, Curot J, Reddy L, Nowak LG, Deudon M, Sol JC, Lotterie JA, Denuelle M, Mazizh A, Bergaud C, Thorpe SJ, Valton L, Barbeau EJ. (2020). Recording local field potential and neuronal activity with tetrodes in epileptic patients. Journal of Neuroscience Methods, 341:108759.
• Despouy E, Curot J, Denuelle M, Deudon M, Sol JC, Lotterie JA, Reddy L, Nowak LG, Pariente J, Thorpe SJ, Valton L, Barbeau EJ. (2019). Neuronal spiking activity highlights a gradient of epileptogenicity and complex interactions in human tuberous sclerosis lesions. Clinical Neurophysiology, 130(4):537-547.

Le Centre de Recherche Cerveau et Cognition (CerCo) est une unité mixte CNRS/Université de Toulouse (EPE) et fait partie du Toulouse Mind and Brain Institute (TMBI). Les objectifs scientifiques du CerCo sont centrés sur l’étude de différentes modalités sensorielles et de leur intégration, des fonctions cognitives telles que la mémoire, la reconnaissance de l’objet mais aussi la conscience et les états mentaux.

Compétences requises :

• Formation initiale (master ou école d’ingénieur) en neurosciences, physique ou sciences de l’ingénieur avec de bonnes compétences en traitement du signal.
• Codage en Python.
• Une connaissance préalable en électrophysiologie sera un atout recherché.
• Motivation, grande rigueur et sens de l’organisation.
• Bon sens des relations sociales en raison des différents contextes d’intervention et du contact avec les patients.
• Bonne expression écrite et orale en anglais.