Institut NeuroPSI - UMR9197
CNRS Université Paris-Saclay
Gif-Sur-Yvette
France

Dr. Luc ESTEBANEZ

Chargé de Recherche
Sensori-motor Integration & Plasticity, Traitement sensori-moteur et plasticité

luc . estebanez(At)cnrs . fr@-Code a retirer pour éviter le SPAM-
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Ma recherche

Comment s’effectue l’intégration sensori-motrice dans le cerveau ? Comment est-ce que l’information issue de scènes sensorielles complexes est transformé en commandes motrices multidimensionnel ?
Pour répondre à ces questions, nous avons développé avec trois doctorants de l’équipe – Aamir Abbasi, Dorian Goueytes et Henri Lassagne – et en collaboration avec Valérie Ego-Stengel, une interface cerveau-machine chez la souris tête fixée. Elle est basée sur la lecture de l’activité électrophysiologique dans le cortex moteur primaire électrophysiologique, et sur un retour sensoriel par stimulation optogénétique patternée mésoscopique des neurones du cortex somatosensoriel primaire.

En m’appuyant sur ce dispositif expérimental, je cherche actuellement en particulier à comprendre comment la structure spatio-temporelle des entrées sensorielles est prise en compte dans le contrôle moteur, et quels sont les mécanismes corticaux de cette intégration.

Par ailleurs, je m’intéresse à la possibilité de connecter ces interface avec un dispositif de type bras robotique, notamment pour étudier l’impact du retour somatosensoriel sur l’appropriation du bras robotique dans le plan corporel du sujet.

Articles originaux et brevets
2018

• Aamir Abassi, Dorian Goueytes, Daniel E. Shulz, Valérie Ego-Stengel, Luc Estebanez, A fast intracortical brain–machine interface with patterned optogenetic feedback. Journal of Neural Engineering 15(4).
• Matias Goldin, Evan Harrell, Luc Estebanez, Daniel E. Shulz Spatio-temporal coding in the rat primary and secondary somatosensory cortical areas. Nature Communications 9(1).
• Eugenia Vilarchao, Luc Estebanez, Daniel Shulz, Isabelle Férézou, A supra-barrel map for direction selectivity to global motion in the mouse somatosensory cortex. Cell Reports 22(13).

2017

Luc Estebanez, Diana Hoffmann, Birgit C. Voigt and James F A Poulet, Parvalbumin-Expressing GABAergic Neurons in Primary Motor Cortex Signal Reaching, Cell Reports

2016

Luc Estebanez, Julien Bertherat, Daniel Shulz, Laurent Bourdieu and Jean François Léger, A radial map of multi-whisker correlation selectivity in the rat barrel cortex, Nat Commun. 21(7): 13528.
• Christiane Wetzel, Simone Pifferi, Cristina Picci, Caglar Gök, Diana Hoffmann, Kiran K Bali, André Lampe, Liudmila Lapatsina, Raluca Fleischer, Ewan St John Smith, Valérie Begay, Mirko Moroni, Luc Estebanez, Johannes Kühnemund, Jan Walcher, Edgar Specker, Martin Neuenschwander, Jens Peter von Kries, Volker Haucke, Rohini Kuner, James F A Poulet, Jan Schmoranzer, Kate Pool and Gary R Lewin, Small-molecule inhibition of STOML3 oligomerization reverses pathological mechanical hypersensitivity, Nature Neuroscience 20: 209–218.

2015

Luc Estebanez, Jens kremkow and James F A Poulet, Matching Cell Type to Function in Cortical Circuits, Nature Neuroscience 87: 249-251.

2014

• Jean Sébastien Jouhanneau, Leiron Ferrarese, Luc Estebanez, Nick J. Audette, Michael Brecht and Alison L. Barth, Cortical fosGFP Expression Reveals Broad Receptive Field Excitatory Neurons Targeted by POm, Neuron 84: 1065–1078.

2012

Luc Estebanez, Sami El Boustani, Alain Destexhe and Daniel Shulz, Correlated input reveals coexisting coding schemes in a sensory cortex, Nature Neuroscience 15(12): 1691-1699.

2011

• Julie Le Cam, Luc Estebanez, Vincent Jacob and Daniel Shulz, Spatial structure of multi-whisker receptive fields in the barrel cortex is stimulus-dependent, Journal of Neurophysiology 106: 968-998.

2010

• Vincent Jacob, Luc Estebanez, Julie Le Cam, Jean Yves Tiercelin, Patrick Parra, Gérard Parésys and Daniel Shulz, The Matrix: a new tool for probing the whisker-to-barrel system with natural stimuli, J Neurosci Methods 189
Luc Estebanez, Jean-Yves Tiercelin, Vincent Jacob, Daniel E. Shulz, UNIC, CNRS, ENS Paris. Brevet international PCT/FR2010/000541, 2010.

Articles de revue
2018

Luc Estebanez, Isabelle Ferezou, Valerie Ego-Stengel and Daniel Shulz, Representation of tactile scenes in the rodent barrel cortex, Neuroscience 368: 81-94.

2017

Luc Estebanez, Jens Kremkow, James Poulet, Matching Cell Type to Function in Cortical Circuits, Neuron 87: 249-251.

2014

Luc Estebanez, Sami El Boustani, Alain Destexhe and Daniel Shulz, What the whiskers tell the tactile brain, Med Sci (Paris) 30(1): 93-8.

2012

• Francesca Anselmi, Julien Bertherat, Luc Estebanez, Marcel van‘t Hoff, Kathleen Zylbersztejn, An interdisciplinary learning experience in neuro-optics, Journal of Physiology-Paris, 106(3-4), 58-61.

Article dans une revue

2018

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Aamir Abbasi, Dorian Goueytes, Daniel E. Shulz, Valérie Ego-Stengel, Luc Estebanez. A fast intracortical brain–machine interface with patterned optogenetic feedback. Journal of Neural Engineering, IOP Publishing, 2018, 15 (4), pp.046011. ⟨10.1088/1741-2552/aabb80⟩. ⟨hal-02061575⟩
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Luc Estebanez, Isabelle Ferezou, Valérie Ego-Stengel, Daniel E. Shulz. Representation of Tactile Scenes in the Rodent Barrel Cortex. Neuroscience, Elsevier - International Brain Research Organization, 2018, 368, pp.81-94. ⟨10.1016/j.neuroscience.2017.08.039⟩. ⟨hal-02061511⟩
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Matías Goldin, Luc Estebanez, Daniel E. Shulz. Rich spatio-temporal stimulus dynamics unveil sensory specialization in cortical area S2. Nature Communications, Nature Publishing Group, 2018, 9 (1), pp.4053. ⟨10.1038/s41467-018-06585-4⟩. ⟨hal-02193426⟩
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Maria Eugenia Vilarchao, Luc Estebanez, Daniel E. Shulz, Isabelle Ferezou. Supra-barrel Distribution of Directional Tuning for Global Motion in the Mouse Somatosensory Cortex. Cell Reports, Elsevier Inc, 2018, 22 (13), pp.3534-3547. ⟨10.1016/j.celrep.2018.03.006⟩. ⟨hal-02061541⟩
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https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02061541/file/Vilarchao_2018.pdf BibTex

2017

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Luc Estebanez, Diana Hoffmann, Birgit Voigt, James F.A. Poulet. Parvalbumin-Expressing GABAergic Neurons in Primary Motor Cortex Signal Reaching. Cell Reports, Elsevier Inc, 2017, 20 (2), pp.308-318. ⟨10.1016/j.celrep.2017.06.044⟩. ⟨hal-02061522⟩
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Christiane Wetzel, Simone Pifferi, Cristina Picci, Caglar Gök, Diana Hoffmann, et al.. Small-molecule inhibition of STOML3 oligomerization reverses pathological mechanical hypersensitivity. Nature Neuroscience, Nature Publishing Group, 2017, 20 (2), pp.209-218. ⟨10.1038/nn.4454⟩. ⟨hal-02061440⟩
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2016

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Luc Estebanez, Julien Bertherat, Daniel E. Shulz, Laurent Bourdieu, Jean-Francois Leger. A radial map of multi-whisker correlation selectivity in the rat barrel cortex. Nature Communications, Nature Publishing Group, 2016, pp.13528. ⟨10.1038/ncomms13528⟩. ⟨hal-01403564⟩
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2015

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Luc Estebanez, James F.A. Poulet, Jens Kremkow. Matching Cell Type to Function in Cortical Circuits. Neuron, Elsevier, 2015, 87 (2), pp.249-251. ⟨10.1016/j.neuron.2015.06.039⟩. ⟨hal-02060698⟩
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2014

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Luc Estebanez, Sami El Boustani, Alain Destexhe, Daniel Shulz. [What the whiskers tell the tactile brain].. médecine/sciences, EDP Sciences, 2014, 30 (1), pp.93-8. ⟨10.1051/medsci/20143001019⟩. ⟨hal-01055316⟩
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Jean-Sébastien Jouhanneau, Leiron Ferrarese, Luc Estebanez, Nick J. Audette, Michael Brecht, et al.. Cortical fosGFP Expression Reveals Broad Receptive Field Excitatory Neurons Targeted by POm. Neuron, Elsevier, 2014, 84 (5), pp.1065-1078. ⟨10.1016/j.neuron.2014.10.014⟩. ⟨hal-02066075⟩
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2012

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Francesca Anselmi, Julien Bertherat, Luc Estebanez, Marcel van 'T Hoff, Kathleen Zylbersztejn. An interdisciplinary learning experience in neuro-optics.. Journal of Physiology - Paris, Elsevier, 2012, 106 (3-4), pp.58-61. ⟨10.1016/j.jphysparis.2012.01.002⟩. ⟨hal-00850605⟩
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Luc Estebanez, Sami El Boustani, Alain Destexhe, Daniel Shulz. Correlated input reveals coexisting coding schemes in a sensory cortex.. Nature Neuroscience, Nature Publishing Group, 2012, 15 (12), pp.1691-9. ⟨10.1038/nn.3258⟩. ⟨hal-00850571⟩
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2011

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Julie Le Cam, Luc Estebanez, Vincent Jacob, Daniel Shulz. Spatial structure of multiwhisker receptive fields in the barrel cortex is stimulus dependent.. Journal of Neurophysiology, American Physiological Society, 2011, 106 (2), pp.986-98. ⟨10.1152/jn.00044.2011⟩. ⟨hal-00635975⟩
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2010

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Vincent Jacob, Luc Estebanez, Julie Le Cam, Jean-Yves Tiercelin, Patrick Parra, et al.. The Matrix: a new tool for probing the whisker-to-barrel system with natural stimuli.. Journal of Neuroscience Methods, Elsevier, 2010, 189 (1), pp.65-74. ⟨10.1016/j.jneumeth.2010.03.020⟩. ⟨hal-00502608⟩
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Communication dans un congrès

2019

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Dorian Goueytes, Aamir Abbasi, Henri Lassagne, Daniel Shulz, Luc Estebanez, et al.. Control of a robotic prosthesis simulation by a closed-loop intracortical brain-machine interface. 2019 9th International IEEE/EMBS Conference on Neural Engineering (NER), Mar 2019, San Francisco, France. pp.183-186, ⟨10.1109/NER.2019.8716885⟩. ⟨hal-02998804⟩
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https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02998804/file/Goueytes2019.pdf BibTex

2008

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Luc Estebanez, Julie Le Cam, Vincent Jacob, Daniel Shulz. Generation of complex tactile scenes with a novel stimulator applied to the study of barrel cortex sensory integration.. 6th forum of European Neuroscience, 2008, Geneve, Switzerland. pp.en cours. ⟨hal-00381820⟩
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Julie Le Cam, Vincent Jacob, Luc Estebanez, Daniel Shulz. Diversity of spatio-temporal receptive fields in the barrel cortex studied with a 25 piezoelectric actuators device.. 6th forum of European Neuroscience, 2008, Geneve, Switzerland. pp.en cours. ⟨hal-00381826⟩
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Thèse

2011

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Luc Estebanez. Characterization of the sensory processings in the barrel cortex of the anaesthetized rat.. Neurobiology. Ecole Normale Supérieure de Paris - ENS Paris, 2011. English. ⟨tel-00696553⟩
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00696553/file/Thesis_Luc_Estebanez.pdf BibTex

Pré-publication, Document de travail

2020

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Aamir Abbasi, Luc Estebanez, Dorian Goueytes, Henri Lassagne, D. Shulz, et al.. Cortical closed-loop brain-machine interface requires biomimetic sensory feedback. 2020. ⟨hal-02998734⟩
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https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02998734/file/Abbas_et_al_Biorxiv.pdf BibTex
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Aamir Abbasi, Luc Estebanez, Dorian Goueytes, Henri Lassagne, D. Shulz, et al.. Cortical closed-loop brain-machine interface requires biomimetic sensory feedback. 2020. ⟨hal-03004702⟩
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