ARNAL Luc
INSTITUT DE L'AUDITION 2019
Statut du soutien : actif
Chez l’homme comme chez l’animal, la communication sonore joue un rôle essentiel dans la capacité à partager des informations à distance et à réagir de façon adaptée et concertée. La perte ou la dégradation de cette fonction sensorielle essentielle a des conséquences dramatiques sur notre vie mentale et sociale. L’équipe de recherche « Cognition et communication auditive » dirigée par Luc Arnal et Diane Lazard s’intéresse à mieux comprendre les opérations cérébrales permettant le traitement de signaux de communication complexes –qu’ils soient verbaux, non-verbaux ou musicaux– et le déclenchement de réponses comportementales adaptées.
PRIX EMERGENCE SCIENTIFIQUE 2020
Statut du soutien : clos
Luc Arnal, lauréat du Prix Émergence Scientifique 2020 pour la recherche fondamentale, est distingué pour ses travaux de recherche interdisciplinaire particulièrement originaux sur les circuits de l’audition « non classiques ». En en dévoilant l’existence, il propose aujourd’hui une nouvelle vision du fonctionnement du système auditif.
Luc Arnal est chercheur à l’Institut Pasteur et codirige, avec Diane Lazard, l’équipe « Cognition et Communication Auditive » (ACCLab) à l’Institut de l’audition, à Paris. Son groupe étudie les réseaux qui acheminent les sons au cerveau, la manière dont ils y sont traités et les réactions comportementales qu’ils engendrent. Il combine pour cela des méthodes pointues de psychoacoustique, d’imagerie cérébrale et de modélisation numérique.
SON PARCOURS
Luc Arnal effectue son doctorat en neurosciences cognitives dans le laboratoire du Pr Anne-Lise Giraud, à l’École Normale Supérieure de Paris. Après son obtention, en 2010, il poursuit sa formation par un postdoctorat dans le laboratoire de David Poeppel, à l’Université de New-York. Lors de ces travaux, il s’illustre en apportant pour la première fois des preuves expérimentales de la théorie du codage prédictif dans le contexte multi-sensoriel; celle-ci veut que la perception des sons ne soit pas passive, mais repose au contraire sur l’anticipation par le cerveau des événements à venir. Le jeune chercheur s’oriente ensuite vers une approche novatrice pour appréhender la complexité du système auditif : il se penche sur les mécanismes de perception des sons désagréables et les réactions qu’ils provoquent. En 2014, de retour dans le laboratoire du Pr Giraud, désormais installée à l’Université de Genève, il poursuit cette thématique. Il est nommé Maître-assistant en 2016. Il devient chercheur à l’Institut Pasteur en 2019 et rejoint l’Institut de l’audition, où il monte sa propre équipe.
SES TRAVAUX
Au cours des dernières années, Luc Arnal a découvert que certains sons, dits « rugueux » ou désagréables, émis à des fréquences particulières, sont traités par le cerveau différemment du langage : en plus des voies auditives classiques, ils emprunteraient un circuit non classique pour parvenir à des zones archaïques du cerveau impliquées dans les émotions, la douleur et la réaction au danger. Il en va ainsi des cris de bébé, des hurlements humains, ou des sirènes d’alarme, qui nous font réagir rapidement par l’aversion auditive qu’ils suscitent. Cette découverte explique notamment la réaction excessive de parents dans le syndrome du bébé secoué.
Luc Arnal exploite aujourd’hui ses découvertes fondamentales pour les transférer à la clinique. De quoi comprendre, et peut-être à terme traiter, les acouphènes, l’hypersensibilité aux sons, la déficience auditive mais aussi les réponses cérébrales et émotionnelles inadéquates à certains sons, observées dans la maladie d’Alzheimer, l’anxiété, la dépression, la schizophrénie ou l’épilepsie.
Docteur Luc Arnal
Chercheur - Chef d'équipe
Institut de l’Audition, Paris, France
Publication(s) scientifique (s) associée(s) :
- Timothée Proix, Jaime Delgado Saa, Andy Christen, Stephanie Martin, Brian N Pasley, Robert T Knight , Xing Tian, David Poeppel, Werner K Doyle, Orrin Devinsky , Luc H Arna, Pierre Mégevand, Anne-Lise Giraud. Imagined speech can be decoded from low- and cross-frequency intracranial EEG features. Nat Commun. 2022 Jan 10;13(1):48. doi: 10.1038/s41467-021-27725-3.