Après la mise en place des neurones de l'embryon, le cerveau subit un processus de maturation spécifique impliquant des activités spontanées,ne dépendant pas de stimuli externes à l’individu. Chez l’homme ce processus de maturation se met en place lors du 3e trimestre de grossesse, chez le rongeur, lors des deux premières semaines Post-Natales (PN). Ces activités néonatales (ANs), orchestrées par une catégorie spécifique de neurones, jouent un rôle important dans la mise en place des circuits du cérébraux et leurs fonctions ultérieures. Cependant les mécanismes impliqués sont encore mal connus et sont sujets à controverse. Cette question est d’autant plus importante qu’il existe des pathologies neurologiques graves avec retard mental et épilepsies affectant les enfants dès la naissance. Or, une majorité de ces pathologies affectent de façon directe ou indirecte la classe de neurones qui orchestrent ces ANs. Notre but est donc de comprendre, pendant la première semaine de vie comment s'organise l'activité de ces neurones chez la souris en développement et de comprendre quelle est leur influence sur la mise en place des circuits. Pour ce faire, nous utilisons une technique de biologie moléculaire qui nous permet d'activer ces neurones à la demande par la lumière lors des enregistrements de l'activité cérébrale de la souris nouveau-née en sommeil.

Un groupe de souris gestantes, porteuses des embryons à traiter, subira une chirurgie abdominale sous anesthésie gazeuse, anesthésie locale et analgésie. Leurs embryons, sous l'influence de ces traitements, subiront une injection intracrânienne. Après la naissance ces animaux subiront une chirurgie du cerveau (30 minutes) afin de préparer le placement d'électrodes et d'une barre de tête. Ceci se fera sous anesthésie gazeuse, anesthésie locale et analgésie. Une demi-heure plus tard, toujours sous analgésie, l'activité cérébrale sera enregistrée pour un maximum de 2h alors que la souris nouveau-née dort.

L'étude des activités neuronales dans la periode de la naissance nécessite l'observation de systèmes neuronaux intacts, en phase de sommeil lent et d'être correlés aux activités motrices de l'individu (contractions spontanées ou sursauts physiologiques du nourisson). Il est donc impossible de la réaliser sur un modèle informatique ou les modèles récents d'alternative à l'experimentation animale (s cellules souches). La souris présente davantage de bénéfices étant donné l’accessibilité expérimentale (la réalisation de mutation génétique est plus simple que sur d’autres modèles). A ce jour, aucune étude n'a été faite pour enregistrer et manipuler par électrophysiologie et optogénétique l’activité cérébrale des souris nouveau-nées. Nous avons opté pour l’utilisation de souris plutôt que de rat étant donné que les modèles transgéniques qui nous intéressent ne sont disponibles que chez la souris. La souris présente aussi davantage de bénéfices étant donné l’accessibilité expérimentale et la facilité d'élevage.