Fellows

Tenure tracks

Canada

Laboratoire d’accueil : Laboratoire d’étude de l’apprentissage et du développement – LEAD

James Schmidt est un spécialiste de l’apprentissage, de l’attention, du contrôle cognitif et des réseaux de neurones. Il mène des recherches expérimentales sur le contingency learning, c’est à dire la façon dont l’être humain mémorise, souvent inconsciemment, les éléments réguliers de son environnement et les utilise pour mieux interagir. James Schmidt s’intéresse également à l’attention, au contrôle cognitif et aux réseaux de neurones, avec un regard critique sur les théories classiques du contrôle cognitif. Cela inclut des travaux sur le contrôle et les conflits attentionnels ainsi que sur le changement de tâche. Ce chercheur possède une expertise considérable dans la modélisation des réseaux de neurones. Il a notamment programmé un modèle de mémoire épisodique qu’il a appliqué à de nombreux domaines de recherche. Il a également publié des travaux sur l’apprentissage temporel, le raisonnement formel, le binding et l’effet Stroop.

Mots clé : psychologie cognitive, réseaux de neurones, contingency learning, binding, attention, contrôle cognitif, timing, changement de tâche, modélisation computationnelle, mémoire épisodique.

Royaume Uni

Laboratoire d’accueil : Laboratoire interdisciplinaire Carnot de Bourgogne

Le chimiste Simon KIMBER a développé une expertise considérable dans les propriétés électroniques et magnétiques des matériaux. Ses travaux dans des installations permettant la diffusion de neutrons (synchroton) ont permis d’importantes avancées en R & D, en ce qui concerne les techniques de diffusion. Il a appliqué ces techniques de diffusion à la fois aux systèmes solides et en solution. Simon KIMBER a également développé un intérêt récent pour les interfaces entre les espèces solvatées et les solvants.

Keywords :
Rayons X et diffusion de neutrons, mesures in situ, chimie des matériaux, nanoparticules, interfaces, restructuration de solvants.

Coachs internationaux

USA

Laboratoire d’accueil : Biogéosciences

Chef de file dans le domaine de la géomicrobiologie, Pieter VISSCHER travaillera en tant que professeur associé à UBFC. Il est, entre autres responsabilités, chef de projet dans des programmes majeurs de la National Science Foundation et fondateur et administrateur en chef du Centre de recherche pour les géosciences intégratives de UConn. Il collabore également avec l’industrie (Petrobras, Unisense) et fût intimement impliqué dans la fondation de l’Institut d’astrobiologie de la NASA. Après une formation poussée en chimie atmosphérique, géochimie, sciences de la mer, microbiologie, biogéochimie et droit de l’environnement, il s’est spécialisé en géomicrobiologie. Il porte une attention particulière à la biosignature dans les systèmes sédimentaires modernes et récents, avec des applications en astrobiologie. Il se focalise en particulier sur le rôle du métabolisme microbien et des exopolymères microbiens dans la précipitation et la dissolution de minéraux (carbonates et silicates par exemple). Il étudie également la production et la consommation de gaz biogéniques comme le soufre volatil et le méthane). Plus récemment, il a étudié la structure des dépôts microbiens et leurs altérations biotiques et abiotiques au début de la diagenèse.

Keywords : Géomicrobiologie, écophysiologie des bactéries soufrées, microbiologie, substances exopolymériques, interactions microbes-minéraux, omicrobiology, ecophysiology of sulfur bacteria, exopolymeric substances, microbe-mineral interactions, tapis de microbes,  microbial mats, détection du quorum, gaz biogéniques, astrobiologie.

UBFC Junior fellowships

Laboratoire : Biogéosciences

Le projet IMVULA («pluie» en Zoulou) a pour objectifs de caractériser les épisodes intra-saisonniers pluvieux ou secs en Afrique du Sud, et leurs attributs associés (intensité, persistance, etc.), en considérant à la fois leur climatologie pendant l’été austral, mais aussi leur variabilité dans une large gamme d’échelles temporelles (du synoptique au multi-décennal et au changement climatique, en passant par l’interannuel et l’intrasaisonnier). Une attention particulière sera donnée aux événements extrêmes (pluies intenses ou sécheresse persistante). Grâce à l’utilisation de réanalyses ensemblistes et de sorties de modèles numériques récents, ainsi que d’observations in situ de grande densité, le premier objectif propose d’analyser les mécanismes physiques et les téléconnexions associés à ces événements, pour en améliorer notre compréhension. Le second objectif s’intéresse à leur prévisibilité à différentes échéances temporelles, dans des simulations numériques globales existantes (par exemple, re-forecasts ou prévisions couplées à l’échelle sub-saisonnière, runs de prévision saisonnière, simulations décennales ou projections climatiques). Un travail spécifique s’attachera à leur régionalisation, à travers des expériences numériques sur modèle non- hydrostatique résolvant explicitement la convection atmosphérique. Pour ce faire on utilisera les forçages dynamiques préalablement mentionnés, ainsi que des bases de données surfaciques à haute résolution. L’objectif final est d’évaluer les impacts des évènements extrêmes et de la variabilité climatique associée sur la dynamique des écosystèmes et des services écosystémiques. Pour cela, les débits, la qualité de l’eau et les stocks et flux de carbone organique au niveau des sols seront suivis dans deux écosystèmes semi-naturels. La variabilité saisonnière et annuelle sera analysée au regard de l’usage des sols et du couvert végétal pour fournir un schéma fonctionnel détaillé de ces écosystèmes. Leur sensibilité à la variabilité climatique et aux extrêmes, et particulièrement à la température, à l’humidité des sols et aux précipitations, sera déterminée à l’aide de modèles et de traitements du signal. Cela permettra de mettre en évidence l’interdépendance écosystème-climat et de proposer des projections utiles pour l’évolution des politiques environnementales et sociales.

  • uB
  • CNRS

Laboratoire : CSGA

Le coeur du projet EATERS est d’étudier les mécanismes du Renforcement du Goût Induit par l’Odeur (RGIO) chez des personnes obèses et normopondérales. Les odeurs ont la propriété naturelle d’induire un goût. Pourtant les odeurs et les goûts sont perçus par des sens indépendants, qui jamais ne se rencontre hormis dans le cerveau. Les processus RGIO sont majoritairement inconscients mais sont pourtant décisifs lors de nos choix alimentaires. Avec les dernières avancées dans le domaine de la neuroimagerie, ces processus deviennent accessibles (électroencéphalographie – EEG et imagerie fonctionnelle par résonance – IRMf). L’utilisation d’odeurs dans l’alimentation est une stratégie pertinente pour développer des produits alimentaires innovants avec des concentrations en sucre et sel réduites, tout en conservant un niveau de plaisir  identique. Ce projet multidisciplinaire repose sur plusieurs approches permettant d’explorer différentes facettes des mécanismes du RGIO, mécanismes étudiés chez des personnes obèses puisque directement concernés par l’apport de cette stratégie de réduction du sel et du sucre.
EATERS a un double objectif, un fondamental et un appliqué, (1) comprendre la représentation mentale des aliments chez des personnes obèses et normopondérales, critère décisif lors de comportements alimentaires, et (2) étudier si cette stratégie est efficace et robuste pour des personnes obèseses et normopondérales.

  • INRA
  • CHU Dijon
  • UFC
  • uB

Laboratoire : ICB

Depuis l’introduction des fibres optiques, la quantité de données n’a cessé d’augmenter grâce à plusieurs avancées technologiques. Si les communications augmentent inexorablement, il semble que nous arrivions à un seuil. L’une des solutions proposées est l’exploitation d’une nouvelle fenêtre télécom à plus grande longueur d’onde (à 2 µm).
De plus, dans la photonique intégrée, le silicium est apparu comme la technologie la plus prometteuse pour intégrer des fonctions (non linéaires) telles que les convertisseurs de longueurs d’ondes. Toutefois, sa forte absorption à deux photons (TPA) aux longueurs d’ondes des télécommunications standards reste un problème. Bien qu’une partie des futurs réseaux de télécommunications se fasse à 2 µm où le TPA du silicium diminue drastiquement, la partie principale restera dans les bandes O (1.31 µm) et C (1.55 µm). Ce projet propose donc une autre plate-forme non linéaire : le dioxyde de titane (TiO2). Il s’agit en effet d’un matériau peu coûteux comparé aux semi-conducteurs III-V. Il supporte des puissances élevées et n’est pas toxique (contrairement aux verres de chalcogénure). Le TiO2 est également CMOS compatible avec un procédé de dépôt plus facile que le Nitrure de silicium (Si3N4) et une non-linéarité plus élevée.

Solution 2.0 propose un ensemble de fonctions et de dispositifs basés sur la non- linéarité ou des effets thermo-optiques fonctionnant dans n’importe quelle bande de télécommunication. Pour la première fois, ce projet étudie en profondeur la bande spectrale à 2 µm dans le contexte des dispositifs intégrés pour les télécommunications et introduit un nouveau matériau photonique, le TiO2, presque inexploré dans un tel contexte.

  • uB
  • CNRS

Laboratoire : ICMUB

Au cours des dernières années, les s-tétrazines ont fait l’objet d’un intérêt considérable dans divers domaines de recherche d’importance primordiale. Ceux-ci incluent le développement de matériaux fonctionnels pour des applications dans les domaines de l’énergie et de la santé. Par exemple, les tétrazines sont des réactifs bioorthogonaux pour la « Click Chemistry » ou des fluorophores utiles avec des caractéristiques optoélectroniques originales. Cependant, la préparation synthétique de s-tétrazine hautement fonctionnalisée reste extrêmement limitée. Elle repose principalement sur la synthèse de Pinner à partir de tétrazines halogénées ou d’arènes peu fonctionnalisés, montrant de sérieuses limitations synthétiques. L’ensemble de ce projet vise à fournir la prochaine génération de méthodes de synthèse vers la construction modulaire et pratique de tétrazines hautement fonctionnalisées et de dérivés utiles. Le potentiel d’application est très important et globalement pertinent sur le plan industriel, comme en témoigne le nombre important de brevets dans le domaine au cours des dernières années. Le projet cible les réactions catalysées par les métaux basées sur la chimie moderne durable et les procédés plus vertueux, en utilisant principalement l’activation sélective et la fonctionnalisation directe des liaisons C–H des s-tétrazines. Les méthodes et la portée de différents métaux de transition avec des réactifs électrophiles et nucléophiles pour intégrer des groupes fonctionnels autour du noyau de la tétrazine par la formation de liaisons C–C et C–X (X = O, N, P, B, etc.) seront étudiées. Les méthodologies complémentaires électrophiles et nucléophiles développées s’appliqueront ensuite sur des cibles couvrant différents domaines typiques allant des matériaux moléculaires aux applications médicinales.
Du point de vue fondamental, une étude mécanistique approfondie sera réalisée en combinant des études expérimentales et DFT, en identifiant les étapes limitantes et la compatibilité des réactifs dans le processus de réaction. L’objectif ultime est l’optimisation des méthodologies dans une perspective raisonnée et contrôlée.

  • uB
  • CNRS

Lab : ICMUB

Dans le domaine de la chimie moléculaire, l’extension π de composés aromatiques par couplage(s) oxydant(s) intramoléculaire(s) avec un substituant périphérique conjugué (=réaction de « fusion ») fait l’objet de recherches intenses en raison des nombreuses applications potentielles attendues (PDT, absorption dans l’IR, cellules solaires, conducteurs moléculaires…). Ce projet a pour but  1) de synthétiser des précurseurs porphyriniques à fusionner, 2) de synthétiser et d’explorer la réactivité des produits de fusion 3) de transposer la réactivité observée en solution sur une surface par greffage des molécules à fusionner/déjà fusionnées, conduisant à des matériaux commutables.

  • uB
Contact :
Charles DEVILLERS
Université de Bourgogne

Lab : ICB

Le projet BREATHING LIGHT (BRIGHT) vise à explorer une nouvelle classe d’ondes appelées «breathers» et liée au phénomène universel d’instabilité non-linéaire de Benjamin-Feir. Contrairement aux solutions élémentaires de l’équation de Schrödinger non-linéaire, les breathers présentent des dynamiques plus riches et uniques, leur permettant d’être envisagés dans une large gamme d’applications en science. Dans ce projet, le remarquable potentiel des bancs d’essai en optique ultra-rapide utilisant des fibres non-linéaires est attendu comme la solution ultime pour étudier les aspects fondamentaux et appliqués. En tirant profit des caractéristiques dynamiques des breathers, des concepts innovants seront développés dans les architectures de traitement des signaux optiques. Leur contrôle sera déployé vers les systèmes optiques complexes, comme la propagation non-homogène, ou avec dissipation, ou d’ondes multi-composantes. De plus, une approche scientifique pluridisciplinaire et complémentaire sera assurée à travers leur étude en hydrodynamique et dans les lignes de transmission électrique.

  • uB
  • CNRS

Contact :
Bertrand KIBLER
bertrand.kibler@u-bourgogne.fr

Lab : LNC

Les cellules Th17 infiltrent les tumeurs et impactent la croissance tumorale. Certains Th17 dits tolérogènes sont associés à la progression des tumeurs. En revanche, les Th17 inflammatoires sont associés à leur régression. La protéine NLRP3 initialement décrite comme un adaptateur impliqué dans l’inflammasome peut aussi être un facteur de transcription qui contrôle la polarisation Th2. Au cours de nos expériences préliminaires, nous avons observé que NLRP3 verrouille le phénotype des Th17 tolérogènes . Ce programme a pour objectif d’expliquer les mécanismes moléculaires par lesquels NLRP3 impacte la différenciation Th17. Nous allons tester le rôle de NLRP3 lors de la différenciation Th17 in vitro. Nous avons généré les premières souris NLRP3 Flox qui seront utilisées pour tester l’effet de l’absence de NLRP3 dans les cellules T au cours de la croissance tumorale.Cette étude sera la première étude à déchiffrer le rôle de la molécule NLRP3 dans les cellules Th17  murines mettant en évidence NLRP3 en tant que cible thérapeutique pour stimuler la réponse immunitaire antitumorale.

  • UB
  • CGFL
  • INSERM

Lab : FEMTO-ST

The concept of this project is to demonstrate new strategies for wave control for functional devices and innovative products. Thefirst part is devoted to a deeper understanding of the cloaking mechanism initiated by the transformational optics, to the characterization of its efficiency and the material requests. The second part is about the design and characterization of the new required class of mechanical metamaterials called Cosserat and Micropolar metamaterials.

Keywords:
Metamaterials, elasticity, Cosserat, micropolar

  • FEMTO-ST
  • University of Franche-Comté

Contact :
Muamer KADIC
Institut FEMTO-ST
muamer.kadic@femto-st.fr

Laboratoire : Cognition, Action et Plasticité Sensorimotrice

L’entraînement par la répétition réelle du geste est une pratique indéniable pour l’acquisition et la consolidation de nouvelles habiletés motrices, telles que faire du piano, conduire une voiture, ou faire un enchaînement de gymnastique. Cependant ça n’est pas l’unique moyen pour apprendre. Une méthode alternative bien connue est l’entraînement mental. Cette pratique peut être utilisée par le sportif, le musicien ou encore le chirurgien, pour améliorer son geste opératoire ; elle peut également être utilisée par le patient pour faciliter sa rééducation.

L’objectif de ce projet est de déterminer les composants nerveux qui entrent en jeu dans la pratique mentale et d’expliquer comment le système s’adapte suite à un entraînement mental. Par l’utilisation de techniques complémentaires de stimulation et d’enregistrement, il est possible d’interroger l’implication des différents étages de notre système, en partant du cerveau jusqu’aux muscles en passant par la moelle épinière.

  • uB
  • UFC

UBFC senior fellowships

Lab : LNC

Because cancer cells re-wire their metabolism, they need for their survival a high content of stress-inducible chaperones like heat shock proteins (HSPs). This cancer cells’ addiction to HSPs is the basis for the use of HSP inhibitors in cancer therapy. Several recent clinical studies have shown that one of them (still quite  unknown) called «HSP110» is particularly relevant in colorectal cancer.

This ISITE project aims at deciphering the role of this HSP in colorectal cancer and to perform studies from structure to drug design in order to propose specific inhibitors that could be used in patients. Toward a more personalized medicine, they propose to demonstrate that HSP110 levels in blood samples correlated with HSP110 expression in tumor biopsies. Therefore, measuring circulating HSP110 levels will help to select the population that may benefit the most from the proposed HSP110-targeted therapy.

  • INSERM
  • uB
  • CHU Dijon
  • CGFL
  • INRA
  • Humanitas Clinical and Research Center (Italie)
  • MIT (Boston)
  • ESRF (Grenoble)
  • Affilogic (Nantes)

Lab : FEMTO-ST

Development of next generation coherent light sources based on extreme dissipative nonlinear dynamics to address urgent needs in science and engineering for tunable optical radiation over broad wavelength ranges.

  • UFC
  • CNRS

Lab : ICB

Development of an optical spectroscopy method able to perform a noninvasive and realtime detection of volatile organic compounds in the exhaled air of which excessive concentration can indicate serious diseases such as diabetes, Parkinson disease, peptic ulcers, and certain types of cancer.

  • uB
  • CNRS

Laboratoire : Agroécologie

L’importance considérable des communautés microbiennes pour le fonctionnement des écosystèmes devient de plus en plus évidente. Les microbes non seulement pilotent tous les cycles biogéochimiques majeurs, mais fournissent directement ou indirectement de nombreux services écosystémiques. Cependant, notre capacité à prédire et à manipuler des communautés microbiennes complexes dans la plupart des environnements est extrêmement limitée voir non existante.

Dans ce contexte, les objectifs du projet BISCAL sont de caractériser les interactions biotiques au sein de communautés microbiennes complexes afin de comprendre et de prédire les règles d’assemblage de ces dernières ainsi que leur fonctionnement dans les écosystèmes terrestres.

Le premier défi de ce projet est d’aller au-delà des études de simples corrélations pour identifier et caractériser les interactions entre groupes microbiens mais aussi évaluer le rôle de ces interactions biotiques en tant que déterminants de la structure et de la composition de la communauté microbienne. Le deuxième défi consiste à convertir ces connaissances empiriques en informations fondamentales et en prévisions vérifiables, qui peuvent être utilisées pour concevoir ou piloter des communautés microbiennes afin d’optimiser le fonctionnement des agrosystèmes.

Les objectifs spécifiques sont :

  1. Identifier les interactions biotiques entre les groupes microbiens et évaluer leur rôle en tant que déterminants de la structure de la communauté
  2. Déterminer dans quelle mesure les filtres abiotiques façonnent les communautés microbiennes au-delà des interactions biotiques
  3. Évaluer les conséquences de la manipulation de la communauté microbienne pour les fonctions du sol
  4. Pilotage du microbiome du sol pour promouvoir les services fournis par ces derniers

Le projet BISCAL a un fort potentiel en raison de sa nouvelle approche pour faire progresser les connaissances fondamentales dans l’assemblage des communautés microbiennes, depuis la théorie jusqu’à l’ingénierie écologique. Ainsi, l’identification des interactions biotiques au sein de communautés microbiennes complexes est non seulement cruciale pour jeter les bases des règles d’assemblage des communautés microbiennes, mais peut également conduire à de nouvelles approches nous permettant de piloter ces communautés.

  • INRAE