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Memory and Learning of Objects and Scenes (MAOS)

Responsables : Emmanuel BARBEAU, Leila REDDY

L’efficacité du système visuel est étonnante. En une fraction de seconde il est possible de détecter, catégoriser, reconnaître et identifier les objets du monde environnant. L’équipe MAOS s’intéresse à la représentation, la mémorisation et la reconnaissance des objets (communs, uniques ou célèbres) et des scènes, avec de plus en plus de travaux sur les stimuli audio-visuels. L’une de ses originalités est d’utiliser des stimuli biologiquement pertinents et plus particulièrement des photographies de visages, d’objets, de scènes naturelles ou des films. En combinant des projets expérimentaux chez l’homme et le patient (psychophysique, EEG, IRM fonctionnelle, enregistrements intracérébraux) avec des approches théoriques et des études de modélisation, les projets de l’équipe ont pour but de déterminer les mécanismes clés qui sous-tendent la remarquable efficacité des systèmes visuels biologiques, d’analyser comment l’apprentissage et l’expertise peuvent structurer nos représentations visuelles et identifier les substrats neuronaux assurant leur mise en mémoire. Nous nous intéressons aussi au développement de ces systèmes ainsi qu’aux effets du vieillissement sain et pathologique. Nos recherches nous conduisent à développer de fortes interactions avec la neurologie, en particulier l’épilepsie comme moyen privilégié d’étude du fonctionnement cérébral. Nous utilisons des techniques de pointe comme la modélisation neuronale mais aussi l’enregistrement de neurones chez le patient ou la stimulation cérébrale. Les recherches en modélisation ont permis le développement d’un logiciel de reconnaissance d’objet qui est commercialisé et plusieurs projets d’application de nos recherches sont à l’étude auprès de sociétés de transfert de technologie.

Thématiques :

  • Les modifications des représentations neurales par l’apprentissage et l’attention. Responsable : Leila Reddy
  • La familiarité pour les stimuli très, ou peu, connus. Responsable : Emmanuel Barbeau
  • La mémoire à très long-terme. Responsable : Simon Thorpe
  • L’acquisition des nouveaux objets et des nouveaux mots tout au long de la vie. Responsable : Florence Rémy
  • Les pathologies de la mémoire. Responsable : Emmanuel Barbeau
  • Modélisation de l’apprentissage. Responsable : Tim Masquelier

Chercheurs :

Post-Doctorants :

  • Milad MOZAFARI

Doctorants :

  • Bhavin CHOKSI
  • Ludovic GARDY
  • Jakub KOPAL
  • Alexandre MONTLIBERT
  • Danaé REMON

Publications représentatives :

  • Bastin C, Delhaye E, Moulin C, Barbeau EJ. (2019). Novelty processing and memory impairment in Alzheimer’s disease : a review. Neuroscience and Biobehavioural Reviews, 100:237-249. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev...
  • VanRullen, R., Reddy, L. (2019). Reconstructing Faces from fMRI Patterns using Deep Generative Neural Networks. Communications Biology (in press).
  • Kheradpisheh, S. R., Ganjtabesh, M., Thorpe, S. J., and Masquelier, T. (2018). STDP-based spiking deep convolutional neural networks for object recognition. Neural Networks, 99:56–67
  • Chauhan, T., Masquelier, T., Montlibert, A., and Cottereau, B. R. (2018). Emergence of Binocular Disparity Selectivity through Hebbian Learning. The Journal of Neuroscience, 38(44):9563–9578
  • Jonin PY, Besson G, Lajoie R, Pariente J, Belliard S, Barillot C, Barbeau EJ. (2018). Superior explicit memory despite severe developmental amnesia : in-depth case study and neural correlates. Hippocampus, 28(12):867-88. https://doi.org/10.1002/hipo.23010
  • Pergola, G, Danet, L, Pitel AL, Carlesimo GA, Segobin S, Pariente, J, Suchan, B, Mitchell AS, Barbeau EJ. (2018). The regulatory role of the human mediodorsal thalamus, Trends in Cognitive Science, 22(11):1011-1025. https://doi.org/10.1016/j.tics.2018...
  • Larzabal C, Tramoni E, Muratot S, Thorpe SJ, Barbeau EJ. (2018). Extremely long-term memory and familiarity after 12 years. Cognition, 170:254-262. https://doi.org/10.1016/j.cognition...
  • Danet L, Pariente J, Eustache P, Raposo N, Sibon I, Albucher JF, Bonneville F, Peran P, Barbeau EJ. (2017). Medial thalamic stroke and its impact on familiarity and recollection. Elife, 6. pii : e28141. https://doi.org/10.7554/eLife.28141
  • Dobs, K., Ma, W. J., & Reddy, L. (2017). Near-optimal integration of facial form and motion. Scientific reports, 7(1), 11002.