Atmospheric Science
Chaire de neuro-ingénierie clinique (UPHummel Lab)
Prof. Friedhelm C. Hummel
Defitech Chair for Clinical Neuroenginering, - Hummel Lab
Clinical Neuroengineering
Notre mission
Le laboratoire Hummel vise à faire progresser les interventions neurotechnologiques personnalisées qui améliorent la récupération des fonctions sensorimotrices et cognitives chez les personnes atteintes de troubles neurologiques tels que les accidents vasculaires cérébraux, les lésions cérébrales traumatiques et les maladies neurodégénératives. En combinant des connaissances mécanistes sur les fonctions cérébrales et la récupération avec le développement de biomarqueurs prédictifs, notre objectif est de faire passer les neurotechnologies innovantes personnalisées du laboratoire au chevet du patient.
Sujets de recherche |
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Meilleure compréhension des fonctions motrices et cognitives, de leur mise en œuvre dans le cerveau et de leur évolution au cours du vieillissement en bonne santé, grâce à l’imagerie cérébrale multimodale de pointe, à l’électrophysiologie et à des tâches comportementales. |
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Mieux comprendre les troubles neurologiques en utilisant des méthodes avancées d’investigation du cerveau telles que la neuroimagerie, l’électrophysiologie et la stimulation cérébrale pour révéler comment les réseaux cérébraux évoluent dans la santé et la maladie. |
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Développer des thérapies basées sur les neurotechnologies afin d’améliorer la qualité de vie des patients atteints de troubles neurologiques, en traduisant la recherche de pointe sur le cerveau en interventions cliniques efficaces et personnalisées. |
Nos projets clés
Modulation de l'apprentissage
Pionniers de la stimulation cérébrale profonde non invasive de régions telles que le striatum, essentielles à l'apprentissage moteur et basé sur la récompense, nous avons démontré pour la première fois que la stimulation transcrânienne de l'interférence temporelle (tTIS) peut améliorer l'acquisition de compétences motrices et l'apprentissage par renforcement.
Partenaires académiques : N. Grossman (Imperial), M. Wessel (UK Würzburg), E. Neufeld (ETHZ), Abderrahmane (HVS). IT IS foundation (Zürich), TI Solution (Zürich)
Modulation de la navigation spatiale
En utilisant le TTIS avec la neuroimagerie et la réalité virtuelle, nous avons montré pour la première fois que la stimulation cérébrale profonde non invasive de l'hippocampe peut améliorer la navigation spatiale et stimuler l'activité de l'hippocampe, ouvrant ainsi la voie à des applications cliniques dans le domaine des traumatismes crâniens et de la démence.
Partenaires académiques : O.Blanke (EPFL), M. Wessel (UK Würzburg), E. Neufeld (ETHZ). Fondation IT IS (Zürich), TI Solution (Zürich)
Projet TiMeS
Une étude longitudinale unique sur l'AVC s'appuyant sur l'écosystème unique de recherche clinique à Sion pour caractériser les déficits multidomaines, les mécanismes de récupération et les biomarqueurs prédictifs grâce à des évaluations multimodales combinant la neuro-imagerie, l'électrophysiologie et le phénotypage comportemental détaillé.
Partenaires cliniques : CRR, HVS, Berner Klinik. Partenaires académiques : S. Micera, O.Blanke, D. van de Ville, tous EPFL)
Nos résultats et highlights |
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| 1 |
Décembre 2023 -> Notre première conférence « maison » : Conférence de Sion sur la récupération de l’AVC |
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Friedhelm Hummel a reçu en 2024 le prix de la recherche en neuroréhabilitation de la Fondation Fürst Donnersmarck, décerné tous les trois ans, très compétitif et prestigieux. Elena Beanato a reçu en 2024 le prix de la meilleure thèse de doctorat de l’IMC. Pierre Vassiliadis a reçu en 2024 le Biaggi de Blasys PhD Award et en 2025 le NCM xoung sceintist award. |
| 3 |
‘SNSF Lead Agency Brazil-CH FoG Project HORIZON-EIC-2024-PATHFINDEROPEN-01 ReverseStroke Project Akiva Foundation nDBS-TBI Project Wyss Lighthouse Partnership Project ApatTIS Project HORIZON-RIA Social and hUman ceNtered XR (SUN) Project SNSF Lead Agency CH-Cz NiBS-iCog Project ERA-NET NEURON-025 DiSCoVeR Project ETH Strategic Focus Area, Personalized Health and Related Technologies (PHRT-205). Projet TiMeS |
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Stimulation cérébrale profonde non invasive pionnière |
Team & talents
Taille de l'équipe du laboratoire
18 (2024)
Présentation d'un membre spécifique de l'équipe
2024 : Elena Beanato et Pierre Vassiliadis, la thèse d’Elena Beanato a été récompensée en 2024 par le Prix de la meilleure thèse 2023 du Brain Mind Institute de l’EPFL, tandis que Pierre Vassiliadis a reçu le prix Biaggi de Blasys 2024.
Compétences développées par l'équipe scientifique
Développer des compétences avancées en : Stimulation cérébrale non invasive, neurosciences des systèmes, neuroimagerie, méthodes d’électrophysiologie. Apprendre à penser de manière critique
Autres
Notre laboratoire est activement impliqué dans des activités de vulgarisation et de diffusion afin de s’engager auprès de la communauté au sens large. Nous avons organisé des visites pour de jeunes élèves (Collège de la Planta, Sion), leur offrant la possibilité de découvrir nos recherches et d’explorer l’environnement du laboratoire. De plus, nous sommes engagés dans le développement professionnel, en participant à des journées de formation telles que la Journée de Rééducation à la Clinique Romande de Réadaptation et à l’Hôpital du Valais (septembre et novembre 2024) où nous avons contribué à l’avancement des connaissances en neuroréhabilitation.
Impacts régionaux et sociaux |
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Faire progresser notre compréhension des troubles neurologiques, tels que la maladie d’Alzheimer, les accidents vasculaires cérébraux ou les lésions cérébrales traumatiques, afin de mettre au point des méthodes de réadaptation innovantes basées sur les neurotechnologies pour améliorer la vie des patients et fournir une première preuve de concept en vue d’une application clinique. |
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Renforcer les éco-systèmes de recherche clinique translationnelle avec les partenaires cliniques (HVS, CRR,…) et les universités (HES-SO Valais-Wallis)S’attaquer aux maladies centrales ayant un impact sur l’économie de la santé en Valais et développer de nouvelles stratégies de traitement. Renforcer l’écosystème clinique-translationnel avec des partenaires cliniques (HVS, CRR, Berner Klinik) et des institutions de recherche (HES-SO Valais, Sense, Spark). |
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Ouvrir la voie à de nouveaux traitements et, en cas de succès, avoir un impact important sur l’économie et les coûts de la santé |
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Rendre le Valais plus attractif pour les neuroscientifiques translationnels, mettre le Valais sur la carte de la concurrence pour les neurosciences translationnelles (Stroke conference 2023 organisée par le laboratoire) |
Perspectives et défis
Principales opportunités
Pionnier des neurotechnologies de nouvelle génération, en particulier la stimulation cérébrale non invasive, et les faire passer du laboratoire au chevet du patient. Renforcer les collaborations avec les partenaires cliniques afin d’optimiser le recrutement et l’accès des patients. Contribuer à la construction d’un écosystème clinique-scientifique-innovant dynamique à Sion. Favoriser d’excellentes conditions de travail et des opportunités de croissance pour tous les membres de l’équipe.
Principaux défis
Distance entre le campus principal et le Campus Biotech pour les événements, l’enseignement et la collaboration. Masse critique de neuroscientifiques et de neuroingénieurs. Recrutement de patients
Partenariats futurs
Des collaborations plus poussées au sein de l’écosystème de santé, clinique, translationnel et d’innovation de Sion. Pole sante sera un excellent incubateur pour cela.
