Multisense & Body est une équipe pluridisciplinaire qui explore comment les signaux sensoriels issus des systèmes proprioceptif, vestibulaire et visuel construisent la perception du corps propre et de son propre mouvement, et influencent le développement du langage et de la communication, selon des perspectives développementales et phylogénétiques.
Nous étudions comment ces expériences corporelles évoluent — et comment le cerveau s’adapte — après des perturbations sensorielles (par exemple amputation, déficits vestibulaires) et au cours du vieillissement chez l’humain. Nous nous intéressons également à la manière dont les signaux corporels et la planification motrice contribuent à la cognition, à la conscience de soi, au langage chez l’humain, ainsi qu’à la communication chez des animaux non humains.
Nos travaux combinent des méthodes transdisciplinaires, notamment :
- Électrophysiologie (EMG, EEG, stéréo‑EEG)
- Neuroimagerie du cerveau et de la moelle épinière (IRM, spectroscopie, imagerie par diffusion)
- Tests comportementaux et psychophysiques (stimulation multisensorielle, illusions corporelles, réalité virtuelle, tâches motrices et langagières)
- Modélisation computationnelle, notamment réseaux de deep learning, des données neuronales et comportementales
- Observations éthologiques et enregistrements bioacoustiques de communication multimodale chez des animaux non humains (primates non humains et cétacés)
Mots‑clés : proprioception, système vestibulaire, toucher, mouvement humain, équilibre, corps propre, intégration multisensorielle, neuroimagerie, modélisation, plasticité cérébrale, vieillissement, langage, communication animale non humaine.
Projets en cours
SPINAL CORD – Cartographier le « projectome » humain et sa variabilité interindividuelle. En utilisant l’IRM fonctionnelle de la moelle épinière pendant des vibrations musculaires localisées, ce projet vise à révéler l’organisation des circuits propriomoteurs chez des individus sains et la réorganisation fonctionnelle de ces circuits après amputation d’un membre (collaboration: Prof P. Giraux and H. Bessaguet, CHU Saint-Étienne; Dr L. Théfenne, Hôpital Lavéran) ou après section complète de la moelle épinière (collaboration: Prof G. Courtine, EPFL). PI : Anne Kavounoudias
PHANTOMPAIN – Explorer la douleur fantôme des membres via trois axes : (1) altérations des réseaux sensorimoteurs cérébraux et spinaux après amputation, (2) lien entre ces changements et la douleur fantôme, (3) nouvelle méthode de réhabilitation utilisant la stimulation proprioceptive pour induire des illusions de mouvement du membre manquant (Collaborations: Dr L. Théfenne, Hôpital Lavéran; Dr P. Giraux, Dr H. Bessaguet, CHU Saint-Étienne). PI : Anne Kavounoudias
VESTISELF – Relier physiologie vestibulaire et neurosciences cognitives du soi. Faire le pont entre la physiologie vestibulaire et les neurosciences cognitives du soi. Nous étudions les fondements vestibulaires et multisensoriels de la conscience du corps propre via des illusions multisensorielles chez des participants neurotypiques et des patients présentant des troubles vestibulaires (collaboration: Dr M. Elzière, Hôpital Européen). Nous étudions aussi les réseaux cérébraux liés au soi et au vestibulaire chez des patients épileptiques via stereo-EEG (collaboration: Prof F. Bartolomei, APHM, INS). PI : Christophe Lopez
PERSOCOR – Étude de cohorte du sens de soi chez des patients vestibulaires. À travers des outils psychométriques, nous évaluons la fréquence des perturbations de l’expérience de soi (par ex. dépersonnalisation-déréalisation) et quels types d’étiologies comportent le risque le plus élevé (collaboration: Dr M. Elzière, Hôpital Européen). PI : Christophe Lopez
MULTISELF – Intégrer toutes les composantes de la perception du corps/soi en modélisant quantitativement l’émergence des illusions sensorielles et l’activité cérébrale associée. L’objectif est de comprendre la dynamique complexe entre les composantes du soi corporel au niveau comportemental et cérébral. Nous étudions comment nous percevons notre corps comme une entité unifiée tout en restant capable de nous adapter à ses changements dynamiques. PI : Marie Chancel
SELF‑I‑LUP – Perception du soi corporel dans des maladies auto‑immunes, proof of concept chez des patients atteints de lupus. Dans certaines maladies auto-immunes comme le lupus, le système immunitaire semble traiter le corps ou certaines parties du corps comme étrangères. Nous examinons si un tel « désinvestissement immunitaire du soi corporel » apparaît au niveau sensoriel et non-sensoriel (collaborations: Dr L. Chiche, Hôpital Européen). PI : Marie Chancel
MOTOR & LANGUAGE SYNTAX – Hypothèse d’un partage de processus neurobiologiques de type domaine-général entre syntaxe motrice et syntaxe linguistique. Nous étudions le transfert d’apprentissage entre syntaxe motrice et syntaxe linguistique chez l’adulte et l’enfant, via des tâches comportementales et l’IRMf (collaborations: M.H. Grosbras, CRPN; C. Brozzoli, Univ. Lyon). PI : Marie Montant
CETACEANS COMMUNICATION – Comparer le langage humain à d’autres systèmes de communication animale complexes, en particulier celles des cétacés (Globicéphales). À l’aide de vidéos sous-marines, d’enregistrements bioacoustiques, de méthodes éthologiques et d’analyses par machine learning, nous étudions la communication multimodale (audio-tactile-posturale) des cétacés (collaborations: T. Legou, LPL AMU, R. Marxer, LIS AMU, F. Delfour, Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse). PI : Marie Montant
AGING – Identifier des marqueurs prédictifs du vieillissement et cartographier les profils multisensoriels individuels. Des adultes âgés passent des tests vestibulaires, visuels, tactiles et proprioceptifs, ainsi qu’une IRM structurelle et fonctionnelle. Des algorithmes de machine-learning sont appliqués aux données psychophysiques, neurophysiologiques et d’imagerie intégrées pour découvrir des patterns et prédicteurs clés. Tous les membres de l'équipe participent.
Financeurs
Anciens membres (PhD et post-docs supervisés par les membres actuels de l'équipe)
- BLANCHARD Caroline, research fellow at the University of Nottingham, UK
- CARON-GUYON Jeanne, assistant professor at Grenoble Alpes University, France
- CHANCEL Marie, researcher at CNRS in Marseille (CRPN), France
- CORBO Julien, research fellow at NYU, USA
- DARY Zoé, postdoc at Harvard Medical School, USA
- DEROUALLE Diane, data scientist, France
- GRASSO Camille, postdoc at Grenoble Alpes University, France
- LANDELLE Caroline, postdoc at McGill University, Canada
- MELETAKI Vasiliki, postdoc at University of Pennsylvania, USA
- NAKUL Estelle, CEO Gulliver, France
- PAVLIDOU Anastasia, postdoc at Bern University, Switzerland
- SEROPIAN Lou, data scientist, France
