Actualités ESPCI Paris

Sous la surface du caoutchouc, l'usure s'écrit à l'échelle moléculaire

Paul Turpault d'Huve — 2026-05-05T07:00:00Z

Microscopie confocale de fluoresence de la surface d'un élastomère après frottement, montrant la présence de rides d'usure et l'activation des mécanophores incorporés au réseau par rupture, révélant une accumulation locale de dommages moléculaires (en vert).

Chaque année, l'usure des pneus génère des millions de tonnes de particules. Invisibles à l'œil nu pour la plupart, elles sont libérées dans l'environnement, et représentent un enjeu industriel majeur. Mieux comprendre comment un élastomère s'use n'est donc pas seulement une question de performance des matériaux : c'est aussi un enjeu sociétal.

Comment un élastomère s'abîme-t-il lorsqu'il frotte ? La réponse est moins évidente qu'il n'y paraît, car les premiers dégâts se forment à une échelle minuscule et dans une zone difficile à observer. Dans cette étude publiée dans Science Advances, les chercheurs [1] montrent que, lors d'une usure dite « douce », le matériau ne se dégrade pas d'abord par propagation de fissures. Il accumule au contraire une multitude de dommages diffus sous la surface, comme une étoffe qui se fragilise fil après fil avant de s'effilocher.

Pour suivre cette usure naissante, l'équipe a mis au point des élastomères modèles contenant des molécules capables de signaler localement la rupture de chaînes polymères. Un contact rugueux en verre est ensuite frotté de manière répétée sur le matériau, pendant que la force de friction et la topographie de la zone usée sont mesurées. Grâce à une cartographie tridimensionnelle en microscopie confocale, les auteurs visualisent pour la première fois l'étendue des dommages moléculaires sous la surface. Ceux-ci s'enfoncent sur plusieurs micromètres, bien au-delà de la seule zone visible d'abrasion.

Le résultat central est que ces dégâts apparaissent par à-coups, lors de micro-glissements au niveau des aspérités en contact. Leur extension dépend donc directement de la taille de ces irrégularités de surface. Surtout, leur accumulation n'est pas linéaire : elle croît lentement au fil des cycles de frottement. Les auteurs l'interprètent comme un processus probabiliste : les chaînes polymères les plus tendues cassent d'abord, puis les suivantes nécessitent davantage de sollicitations pour rompre.

L'étude révèle aussi un compromis important. Une architecture moléculaire qui améliore la résistance à une rupture brutale ne protège pas nécessairement contre l'usure répétée. Résister à une grande fissure ne suffit donc pas toujours à limiter une multitude de petits dommages. Ce résultat ouvre des pistes pour concevoir des élastomères plus durables, en particulier pour des applications où l'usure a un coût industriel et environnemental élevé, comme les pneumatiques.

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Reference

Ombeline Taisne et al. ,Wear in multiple network elastomers arises from the continuous accumulation of molecular damage rather than microcrack growth.Sci. Adv.12,eaeb9858(2026).DOI:10.1126/sciadv.aeb9858

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Contact

Jean Comtet – Chercheur, co-auteur de l'étude
Paul Turpault – Presse de l'ESPCI Paris - PSL :

[1] du laboratoire Sciences et Ingénierie de la Matière Molle SIMM de l'ESPCI Paris - PSL / CNRS, en collaboration avec Michelin

Quand l'apprentissage donne faim au cerveau

Paul Turpault d'Huve — 2026-04-16T15:58:37Z

On pensait la faim gouvernée d'abord par les besoins du corps. Une récente étude parue dans Nature montre qu'elle peut aussi être modulée, de manière indépendante, par l'activité mentale. Chez la mouche Drosophila melanogaster, des chercheurs [1] révèlent qu'un apprentissage aversif, sans aucun lien avec la nourriture, peut réactiver dans le cerveau un capteur de sucre normalement silencieux chez un animal rassasié. Cette brève « fausse faim » aide ensuite à consolider la mémoire à long terme.

Le travail porte sur des neurones sensibles au fructose, un sucre produit après l'ingestion de glucides. En temps normal, ces neurones encouragent la prise alimentaire quand l'animal est à jeun. Chez une mouche repue, ils sont au contraire inhibés. Mais les chercheurs montrent qu'après plusieurs séances d'apprentissage espacées dans le temps, une condition classique pour former une mémoire durable, cette inhibition est levée temporairement. Autrement dit, le cerveau se comporte comme s'il manquait d'énergie, alors même que l'animal n'est pas affamé.

Ce basculement n'est pas un simple effet secondaire. Il semble nécessaire à la consolidation de la mémoire. Après l'apprentissage, l'ingestion de sucre réactive ces neurones « remis en alerte » et déclenche la libération d'une hormone glycoprotéique, la thyrostimuline, qui agit sur les circuits mnésiques. Privées de nourriture au bon moment, les mouches forment moins bien leur mémoire à long terme. À l'inverse, réactiver artificiellement ces neurones suffit à restaurer cette consolidation. L'image est parlante : pour graver un souvenir, le cerveau allume momentanément un voyant métabolique, comme s'il simulait un besoin pour lancer le bon programme biologique.

L'intérêt du résultat est double. D'un côté, il éclaire autrement le lien entre nutrition, motivation et mémoire. De l'autre, il montre qu'un signal interne associé d'ordinaire à l'équilibre énergétique peut être détourné au service d'une fonction cognitive. Les auteurs parlent ainsi d'un mécanisme non homéostatique de la faim, proche d'un « leurre intéroceptif » : la perception de l'état interne du corps est brièvement reconfigurée pour optimiser l'apprentissage.

Ces résultats ont été obtenus chez la mouche et ne décrivent donc pas directement le cerveau humain. Mais ils mettent en évidence un principe général : les circuits qui surveillent l'énergie disponible ne servent pas seulement à réguler l'appétit. Ils peuvent aussi participer à la décision de ce qu'un cerveau mérite de conserver en mémoire.

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Référence
Francés, R., Comyn, T., Desnous, C. et al. Aversive learning hijacks a brain sugar sensor to consolidate memory. Nature (2026).
https://doi.org/10.1038/s41586-026-10306-z

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Contact
Coauteur de l'étude : Pierre-Yves Plaçais,
Presse ESPCI : Paul Turpault,

[1] Laboratoire Plasticité du Cerveau LPC, ESPCI Paris – PSL / CNRS

Travailleurs, exploiteurs, accumulateurs : la dopamine façonne l'organisation sociale

Paul Turpault d'Huve — 2026-04-07T11:41:59Z

Comment des rôles sociaux apparaissent-ils dans un groupe alors que ses membres sont presque identiques ? C'est la question posée par cette étude publiée récemment dans la revue Nature [1], et menée chez la souris, dans un environnement semi-naturel où la nourriture s'obtient en appuyant sur un levier. En quelques heures, de petits groupes de trois individus voient émerger une véritable division du travail : certains deviennent « producteurs », en déclenchant l'accès à la nourriture ; d'autres des « exploiteurs », qui profitent surtout de l'action d'un congénère ; d'autres enfin des « accumulateurs », plus équilibrés, qui récupèrent les ressources de façon plus tardive. Rien n'indique pourtant que ces rôles seraient inscrits d'avance chez chaque individu. Ils se construisent au fil des interactions.

Pour comprendre ce mécanisme, les chercheurs ont combiné suivi comportemental continu, enregistrements en temps réel de l'activité des neurones dopaminergiques, manipulations optogénétiques et chemogénétiques, ainsi qu'un modèle d'apprentissage par renforcement. Leur résultat central tient dans un paramètre : le compromis entre exploration et exploitation. Faut-il continuer à tester plusieurs options, ou au contraire miser sur la stratégie qui semble déjà rentable ? Ce réglage agit comme un curseur qui oriente peu à peu les trajectoires individuelles au sein du groupe.

Au-delà d'un certain seuil, la compétition suffit à briser la symétrie du groupe. Un individu qui accède le premier à la ressource, par hasard, entre alors dans une boucle de renforcement et tend à devenir exploiteur, tandis qu'un autre s'oriente vers la production. Comme dans une partie qui se joue très vite, les premiers coups pèsent lourd sur la suite. L'étude montre aussi un fort dimorphisme sexuel : les groupes de mâles s'organisent davantage autour de la compétition et de la division du travail, tandis que les groupes de femelles convergent plus souvent vers l'uniformité et la coopération. Mais il ne s'agit pas de deux natures opposées : plutôt de deux régimes dynamiques distincts.

La dopamine apparaît comme le mécanisme biologique qui module le curseur entre exploration et exploitation. Dans l'aire tegmentale ventrale, son activité rapide reflète le rôle adopté : chez les producteurs, elle répond à leur propre action ; chez les exploiteurs, elle est déclenchée par l'action d'un autre. Plus frappant encore, modifier cette activité avant même les interactions sociales suffit à transformer la structure du groupe : atténuer la spécialisation chez les mâles, ou la faire apparaître chez les femelles. Un changement de groupe peut aussi suffire à faire changer de rôle. Le rôle social n'est donc pas un trait stable : c'est une position dynamique dans un système collectif.

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Références

Solié, C., Nicolson, A., Justo, R. et al. Dopaminergic mechanisms of dynamical social specialization. Nature (2026).
https://doi.org/10.1038/s41586-026-10301-4

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Contact

Philippe Faure, coauteur de l'étude :
Paul Turpault, communication scientifique :

[1] Du Laboratoire Plasticité du Cerveau (CNRS / ESPCI Paris – PSL), en collaboration avec l'ISIR (Sorbonne Université / CNRS / Inserm).

La transition métal-isolant au bénéfice de la photocatalyse

Paul Turpault d'Huve — 2026-04-01T12:57:10Z

© Alexandre Zimmers Conversion photocatalytique du méthane en hydrogène et alcanes légers à la température de la transition isolant-métal du VO₂ (68°C). Cette transition se caractérise par la formation de domaines isolants (verts) et métalliques (bleus) à l'échelle micrométrique.

Transformer le méthane grâce à la lumière est un défi de longue date. Ce gaz, principal constituant du gaz naturel, est très abondant, mais aussi très stable : il réagit difficilement. Pour y parvenir, les chercheurs utilisent des photocatalyseurs, c'est-à-dire des matériaux capables d'absorber la lumière et de s'en servir pour déclencher une réaction chimique. Encore faut-il que les charges électriques produites par la lumière atteignent bien la surface du matériau. Dans beaucoup de cas, elles disparaissent avant d'avoir pu agir. Dans une récente étude parue dans Nature Energy, des chercheurs [1] montrent qu'un oxyde de vanadium, le VO2, contourne en partie cet obstacle grâce à une propriété physique très particulière.

À 68 °C, le VO2 change brutalement de comportement électronique : il passe d'un état plutôt isolant, où les charges circulent mal, à un état plus métallique, où elles se déplacent plus facilement. Pendant cette transition, les deux états coexistent dans le matériau. On peut imaginer une mosaïque faite de petites zones différentes, séparées par de nombreuses frontières. Ces frontières forment ce que les chercheurs décrivent comme un réseau dense de jonctions électroniques. En pratique, ce réseau aide les charges créées par la lumière à se séparer et à circuler vers la surface, au lieu de se recombiner immédiatement. C'est précisément à cette température de transition que l'activité photocatalytique devient maximale.

Les films minces de VO2 testés produisent alors plusieurs molécules utiles à partir du méthane, notamment du dihydrogène, de l'éthane et du propane, avec une efficacité remarquable. Les chercheurs montrent aussi qu'en réduisant l'épaisseur des films à moins de 50 nanomètres, soit bien plus fin qu'un cheveu, ils modifient la façon dont la réaction se déroule. Le matériau ne se contente plus d'activer le méthane : il oriente aussi la transformation vers un produit précis. Dans certaines conditions, la sélectivité, c'est-à-dire la capacité à former presque uniquement le composé recherché, atteint 100 % pour le propane.

Autre résultat marquant : cette transition peut aussi être déclenchée électriquement à plus basse température. Cela limite le piégeage des charges par les défauts du matériau et améliore encore la conversion. Il s'agit certes ici d'une démonstration réalisée sur des films minces modèles, et non d'un procédé industriel prêt à l'emploi, mais ces travaux ouvrent une perspective nouvelle pour la valorisation du méthane. Ils montrent surtout qu'en exploitant finement les transitions électroniques d'un matériau, il est possible d'imaginer des photocatalyseurs plus efficaces, plus sélectifs, et peut-être à terme moins énergivores. Un levier puissant pour la photocatalyse de demain.

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Références
Tran, M.N., Nguyen, D.M., Ahounou, M.K. et al. Exploiting the insulator–metal transition of VO2 in photocatalytic methane conversion. Nat Energy (2026).
https://doi.org/10.1038/s41560-026-02013-w

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Contact
Alexandre Zimmers, coauteur de l'étude :
Lionel Aigouy, coauteur de l'étude :
Paul Turpault, communication scientifique :

[1] Une équipe de chercheurs du Laboratoire de physique et d'étude des matériaux (LPEM - ESPCI Paris - PSL/CNRS/Sorbonne Université), en collaboration avec l'Institut d'électronique, de microélectronique et de nanotechnologie (IEMN - CNRS/Université de Lille/Junia/Centrale Lille/Université Polytechnique Hauts-de-France), l'Unité de catalyse et de chimie du solide (UCCS - CNRS/Université de Lille/Centrale Lille/Université d'Artois) et le XLIM (CNRS/Université de Limoges).

Cryptographie sur ADN : une nouvelle approche franco-japonaise fait ses preuves

Paul Turpault d'Huve — 2026-04-01T09:51:36Z

Utiliser l'ADN comme méthode pour crypter des messages sensibles devient possible. Une équipe pluridisciplinaire a développé une approche de chiffrement sur ADN permettant de générer et de partager des clés aléatoires pour coder des messages, et ce, quelle que soit la distance entre l'expéditeur et son destinataire. La démarche vient d'être testée pour la première fois en conditions réelles à l'occasion du déplacement du président de la République au Japon [1], le 1er avril 2026. Ces travaux ont été réalisés au sein d'une collaboration entre le CNRS [2], l'Université de Tokyo, l'Université de Limoges, IMT Atlantique et l'École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris (ESPCI Paris - PSL), avec le soutien de l'ANR et France 2030 [3]. Ils font l'objet d'une prépublication sur une archive ouverte [4].

La protection des communications confidentielles, un enjeu majeur à l'ère du numérique

Aujourd'hui, le chiffrement des données sensibles repose principalement sur des méthodes dites « conditionnelles », dont la sécurité repose sur l'hypothèse qu'aucun acteur extérieur ne dispose d'une puissance de calcul suffisante pour briser le code. D'autres approches dites « inconditionnelles » existent cependant, comme le chiffrement de Vernam (ou méthode OTP - « One-Time Pad ») [5]. Bien qu'elle offre une sécurité parfaite, au sens où elle garantit que la sécurité ne dépend pas de la puissance de calcul d'un acteur adverse, cette approche impose plusieurs contraintes : la clé qui permet de chiffrer le message doit être partagée à l'avance entre l'expéditeur et le destinataire. Elle doit également être aussi longue que le contenu du message lui-même, utilisée une seule fois, et « parfaitement » aléatoire, c'est-à-dire impossible à prédire. Or, produire et partager de grandes clés aléatoires à usage unique reste très difficile avec les méthodes existantes, en particulier lorsque l'expéditeur et le destinataire sont séparés par des distances importantes.

L'ADN pour crypter des messages

C'est là que l'ADN devient intéressant. Chaque molécule d'ADN est composée de quatre bases chimiques (A, T, C et G), et les chimistes sont capables de synthétiser commercialement de longues chaines dont l'ordre des bases est statistiquement aléatoire. Ces séquences d'ADN peuvent ensuite être copiées à l'identique, à l'aide de processus enzymatiques, et ainsi partagées entre un expéditeur et un destinataire.

Concrètement, les scientifiques préparent des ensembles d'ADN dupliqués - d'origine entièrement synthétiques - [6], dont une copie est conservée chez l'expéditeur et l'autre par le destinataire. Les fragments d'ADN qu'ils contiennent vont permettre aux correspondants de générer des clés de chiffrement parfaitement aléatoires, mais qui seront pourtant identiques 2 à 2. Ceci est réalisé juste avant la communication, grâce à de puissantes machines de séquençage, qui vont lire les molécules pour assembler une clé numérique binaire (composée de 0 et de 1) qui permet de coder, d'envoyer et de décoder un message allant jusqu'à plusieurs centaines de mégaoctets.

Une méthode fiable, sécurisée et performante même à longue distance

Les points forts de cette approche ? L'ADN présente une densité de stockage et une stabilité remarquable : correctement conservé, le polymère peut rester intact pendant des milliers d'années et il suffit de quelques milligrammes pour stocker des exaoctets d‘information binaire, soit l'équivalent d'un million de disques durs. De plus, la génération de clés cryptographiques partagées via l'ADN a l'avantage d'être indépendante de la distance entre l'émetteur et le récepteur. Autrement dit, rien n'empêcherait d'utiliser cette méthode entre la Terre et la Lune - ou au-delà.

Mais surtout cette approche sur ADN rend plus accessible la seule méthode cryptographique dont on peut prouver mathématiquement qu'elle est à sécurité inconditionnelle, c'est-à-dire indépendante de la puissance de calcul d'un adversaire. En testant différents scénarios, les scientifiques ont démontré que même si l'ADN utilisé pour générer les clés était intercepté, le canal resterait inviolable : puisqu'il n'existe que deux copies de chaque séquence d'ADN, - une pour l'expéditeur et une pour le destinataire -, toute clé partiellement volée ne serait jamais réutilisée par les correspondants. De même, si l'intercepteur tentait d'amplifier la clé pour en obtenir plusieurs copies avant de la restituer aux utilisateurs, cette manipulation se traduirait par des anomalies dans le nombre de copies, détectables par les correspondants qui décideraient alors de ne plus utiliser ces clés.

Par ses différents atouts et sa fiabilité, cette approche ouvre de nouvelles perspectives pour la protection des communications les plus sensibles, qu'il s'agisse d'échanges diplomatiques, militaires ou scientifiques. À plus long terme, elle pourrait également trouver des applications dans des contextes extrêmes, notamment les communications spatiales ou les infrastructures numériques critiques où la fiabilité et l'inviolabilité des échanges constituent des enjeux majeurs.

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Bibliographie

Synchronized DNA sources for unconditionally secure cryptography. Sandra Jaudou*, Hélène Gasnier*, Elias
Boudjella*, Marc Canève, Victoria Bloquert, Vasily Shenshin, Tilio Pilet, Sacha Gaucher, Soo Hyeon Kim, Philippe Gaborit,
Gouenou Coatrieux, Matthieu Labousse, Anthony Genot, and Yannick Rondelez. *contributions équivalentes
Lien HAL : https://hal.science/hal-05560338

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Contacts :

[1] La démonstration se fera lors de la visite du Président au « Laboratory for Integrated Micro-Mechatronics Systems » basé à Tokyo.

[2] Du laboratoire Gulliver (CNRS / ESPCI PARIS – PSL). D'autres scientifiques du Laboratory for Integrated Micro-Mechatronic Systems (CNRS / Université de Tokyo) sont impliqués, dont l'un des porteurs du projet, Anthony Genot, aujourd'hui décédé (https://www.insis.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/hommage-anthony-genot-une-intelligence-en-resonance-avec-lavenir).

[3] Dans le cadre du PEPR MoleculArXiv, piloté par le CNRS : https://pepr-molecularxiv.fr/ et du projet ANR DNA Sec, porté par IMT Atlantique.

[4] https://hal.science/hal-05560338
Ces travaux n'ont pas encore été validés par une revue scientifique à comité de lecture.

[5] Le chiffrement de Vernam, ou méthode « One-time pad » (OTP), est un système de chiffrement symétrique utilisant une clé aléatoire de même longueur que le message, utilisée une seule fois. Lorsqu'il est appliqué correctement, il offre une sécurité théoriquement parfaite, car le message chiffré ne révèle aucune information sans la clé.

[6] L'ADN utilisé en cryptographie est issu d'un processus de fabrication synthétique qui s'inspire uniquement du principe de codage de l'ADN, sans aucun lien biologique, fonctionnel ou génétique avec l'ADN des organismes vivants.

Pourquoi certains organes “refusent” les adhésifs chirurgicaux

Paul Turpault d'Huve — 2026-03-24T15:11:12Z

Coller un dispositif ou un implant à la surface d'un organe est un enjeu essentiel pour de nombreux gestes chirurgicaux. Pourtant faire adhérer rapidement un matériau à un organe vivant reste difficile. Alors que la surface de l'organe semble simplement humide, un phénomène discret change tout : la transsudation. Un flux continu de liquide sort directement des tissus, et agit comme une fine pellicule lubrifiante. Dans une récente étude parue dans la revue Biomaterials, une équipe de chercheurs [1] élucide le mécanisme qui explique pourquoi un adhésif peut tenir sur un organe… ou glisser presque aussitôt.

Pour le démontrer, l'équipe a mené des expériences in vivo chez le porc, en mesurant à la fois l'adhésion et la quantité de liquide émise par la surface des organes. Les chercheurs ont utilisé des films d'hydrogel à base de polyéthylène glycol (PEG), un polymère capable d'absorber l'eau et de créer des interactions physiques avec les tissus. Sur le foie normalement vascularisé, l'adhésion des films reste faible : l'énergie d'adhésion mesurée au bout de cinq minutes est environ dix fois plus basse qu'ex vivo. En cause, la transsudation, qui réalimente en continu l'interface en liquide et empêche un contact robuste entre le film et le tissu.

Le résultat le plus marquant apparaît lorsque la vascularisation d'un lobe du foie est temporairement interrompue. La surface devient alors nettement plus sèche et l'adhésion augmente fortement. Les auteurs identifient ainsi un seuil critique de transsudation : en dessous d'environ 1 mg de liquide exsudé par cm² et par minute, le film absorbe suffisamment de liquide pour établir un contact solide avec le tissu. Au-dessus, l'interface reste lubrifiée, et le film n'adhère pas.

Cette clé de lecture permet aussi de comprendre les différences d'adhésion entre organes. La rate, dont la capsule est plus épaisse que celle du foie, présente une transsudation plus faible et donc une meilleure adhésion même dans un état de vascularisation normal. À l'inverse, sur la plèvre pulmonaire, plus transsudante, l'adhésion devient quasi nulle.

L'étude met également en lumière une limite importante : les tests ex vivo, en général réalisés sur des organes explantés, ne reproduisent pas cette hydratation continue. Ces résultats, qui identifient la transsudation comme paramètre clé de l'adhésion, pourraient guider la conception d'adhésifs mieux adaptés à chaque organe et à chaque usage. Les auteurs en proposent une première illustration avec des marqueurs temporaires destinés à la chirurgie assistée par réalité augmentée. Une piste prometteuse, qui devra encore être évaluée sur le long terme avant toute application clinique.

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Référence

Roquart, M., Palierse, E., Kharlamova, A., Sebagh, M., Golse, N., Vibert, E., Manassero, M., Norvez, S., & Corté, L. (2026). Organ transudation dictates in vivo adhesion to tissues. Biomaterials, 331, 124116. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2026.124116

[1] Chercheurs de l'ESPCI Paris – PSL, de MINES Paris – PSL, du CNRS, de l'AP-HP, de l'Université Paris-Saclay et de l'École nationale vétérinaire d'Alfort.

Journée portes ouvertes 2026

Manon Thillay Isnard — 2026-03-10T10:47:46Z

Nous sommes heureux de vous accueillir sur le campus de l'ESPCI Paris – PSL le samedi 28 mars 2026, de 13h30 à 17h, à l'occasion de notre Journée Portes Ouvertes dédiée aux lycéens, étudiants et leurs parents.

Des informations sur le diplôme d'ingénieurs ESPCI, ses voix d'accès, ses débouchés, ou encore les bourses d'aide Joliot, la vie sur le campus… vous obtiendrez toutes les réponses à vos questions pour faire un choix éclairé pour votre avenir.

AU PROGRAMME

PRÉSENTATION DE L'ESPCI PARIS – PSL
Toutes les heures en amphi Charpak

Nous vous invitons à vous inscrire sur le créneau où vous serez présent : à 14h (créneau complet), 15h (créneau complet) et 16h. Si vous n'avez pas pu vous inscrire sur votre créneau favori pour assister à la présentation en amphithéâtre, vous pouvez tout de même venir poser vos questions sur les stands.

En présence de Vincent Croquette, directeur général de l'ESPCI Paris-PSL, de la direction des études et des élèves de l'ESPCI Paris – PSL

Présentation globale de l'école : Histoire, Prix Nobel, Université PSL, Campus
Focus sur son cursus ingénieur atypique
Une vie étudiante riche et variée
Questions

DES ÉCHANGES
De 13h30 à 17h, en mezzanine ESPGG

Stands dédiés à la vie étudiante et la formation
Des expériences scientifiques réalisées par EPICS, l'association étudiante de vulgarisation scientifique de l'ESPCI

UNE IMMERSION DANS L'ÉCOLE
De 14h à 16h

Visite guidée des salles de classe et du foyer en compagnie des élèves de l'ESPCI

À l'ESPCI Paris – PSL, 10 rue Vauquelin, Paris 5

Nous vous attendons nombreux !

Comment la mémoire se construit brique par brique dans l'hippocampe

Paul Turpault d'Huve — 2026-03-09T10:51:00Z

Coupes histologiques de l'hippocampe de souris montrant des neurones marqués

Former un souvenir ne consiste pas à “enregistrer” passivement une scène. Le cerveau sélectionne, trie et assemble différents éléments de l'expérience. Dans une récente étude parue dans Nature Neuroscience, des chercheurs [1] montrent que, lors de l'apprentissage d'un souvenir de peur chez la souris, tous les neurones activés ne jouent pas le même rôle. Certains ensembles seulement formeraient le cœur de la trace mnésique, ce que l'on appelle l'engramme.

Les chercheurs se sont intéressés à l'hippocampe, une région clé de la mémoire. Grâce à un outil optogénétique très précis, capable de marquer des neurones actifs sur des fenêtres de temps très courtes, ils ont pu distinguer plusieurs groupes de cellules recrutés à différents moments de l'apprentissage : avant le choc, pendant le choc, pendant les épisodes d'immobilité de peur (“freezing”) et en dehors de ces épisodes. Cette précision temporelle change l'échelle d'observation : au lieu de considérer l'ensemble des neurones activés pendant l'expérience, elle permet de découper la mémoire en séquences fines.

Le résultat principal est net. Réactiver artificiellement les neurones actifs pendant le choc ou pendant le freezing suffit à faire réapparaître une réponse de peur dans un autre contexte. À l'inverse, réactiver les neurones mobilisés avant le choc, ou en dehors du freezing, ne déclenche pas ce rappel. Mieux encore : inhiber ces mêmes neurones “choc” ou “freezing” perturbe ensuite le rappel naturel du souvenir. Autrement dit, toutes les cellules engagées pendant l'apprentissage ne deviennent pas des cellules de mémoire. Le cerveau semble faire une sélection, comme s'il retenait surtout les neurones associés aux moments les plus saillants de l'expérience.

Les chercheurs montrent aussi que ces sous-ensembles sont largement distincts les uns des autres. Et parmi eux, les neurones actifs pendant le freezing présentent une propriété singulière : lors du rappel du souvenir, ils se réactivent de façon plus coordonnée, en véritable ensemble. Cela suggère que l'engramme n'est pas seulement une liste de neurones, mais une dynamique collective, où la synchronisation compte autant que l'identité des cellules.

Ces travaux affinent notre vision de la mémoire. Un souvenir ne serait pas stocké comme un seul bloc, mais construit à partir de composantes neuronales recrutées à des moments précis. Cette approche ouvre des pistes pour mieux comprendre comment une expérience devient mémoire, et pourquoi, parfois, certains souvenirs prennent une place excessive. Les résultats restent obtenus chez la souris, dans un paradigme expérimental contrôlé : ils éclairent des mécanismes fondamentaux, sans préjuger encore d'applications cliniques immédiates.

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Références

Pouget, C., Morier, F., Autore, L. et al. Deconstruction of a memory engram reveals distinct ensembles recruited at learning. Nat Neurosci (2026).
https://doi.org/10.1038/s41593-026-02230-2

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Contact

Presse et communication scientifique : Paul Turpault,

[1] de l'équipe Cerebral Codes and Circuits Connectivity du Laboratoire Plasticité du Cerveau l'ESPCI Paris - PSL / CNRS, en collaboration avec l'Université de Californie à Davis et le St. Jude Children's Research Hospital (Memphis, États-Unis).

28e édition de la Semaine du Cerveau

Paul Turpault d'Huve — 2026-03-04T13:38:14Z

Conférence grand public "Au cœur de l'invisible : la douleur chronique et les nouvelles imageries" par Sophie Pezet, maître de Conférences à l'Institut Physique pour la médecine.

Le 14 mars 2026 de 15h à 17h, Médiathèque de Bagnolet, 18 rue Adelaïde Lahaye 93170 Bagnolet

La douleur chronique se cache derrière les visages, sans marque, sans trace : elle est l'une des formes les plus frappantes de l'invisibilité. Le travail du Dr. Sophie Pezet, maitre de conférences à l'ESPCI (Ecole supérieure de Physique de la mairie de Paris) consiste à comprendre comment le cerveau produit cette douleur silencieuse. Pour cela, elle contribue au développement de technologies d'imagerie innovantes, qui permettent d'observer des phénomènes cérébraux jusqu'ici indétectables. Une exploration au cœur de l'invisible.

Conférence expérimentale grand public "Energie et Mémoire : Prenez la mouche !" par d'Alice Pavlowsky, maître de Conférences au laboratoire Plasticité du Cerveau.

Le 16 mars 2026 de 18h30-19h30, amphithéâtre de l'IPGG, entrée libre

Le cerveau est un organe particulièrement énergivore : à lui seul, il consomme près de 20 % de l'énergie totale de l'organisme. Mais quelles sont les sources énergétiques mobilisées par les neurones pour assurer des fonctions cognitives essentielles, telles que la mémoire ? Si le glucose joue un rôle central, il n'est pas la seule ressource impliquée.

À partir d'expériences menées sur la Drosophila melanogaster, plus connue sous le nom de mouche du vinaigre, cette conférence mettra en lumière les mécanismes métaboliques à l'œuvre dans les neurones. Ce modèle génétique a permis de montrer que, selon le contexte et le type de mémoire formée, les neurones, et plus particulièrement les mitochondries qu'ils contiennent, peuvent utiliser diverses sources d'énergie, telles que les sucres, les lipides ou encore les corps cétoniques.

Loin de constituer un simple soutien passif, les mitochondries apparaissent ainsi comme des acteurs clés des processus de mémorisation, invitant à repenser en profondeur les liens entre métabolisme énergétique et cognition.

Conférence grand public "Les ultrasons à la conquête du cerveau : de l'imagerie du développement cérébral au traitement de la dépression" par Jérôme Baranger, chercheur à l'Institut Physique pour la médecine.

Le 18 mars 2026 de 17h-18h30, amphithéâtre de l'IPGG, entrée libre

Bien connus du grand public à travers l'échographie prénatale, les ultrasons vivent depuis les années 2000 d'une véritable révolution. Les progrès de l'électronique ont permis le développement de nouveaux appareils ultrasonores capables de voir dans le corps humain à des échelles micrométriques, et avec des cadences de plusieurs milliers d'images par secondes. Appliquées au cerveau, ces nouvelles techniques permettent d'observer la microcirculation sanguine, de voir l'activité cérébrale ou encore de traiter des maladies comme la dépression.

Le laboratoire Physique pour la Médecine de l'ESPCI est à la pointe de la recherche et de l'innovation dans ce domaine. Cette conférence vise à présenter les travaux de cette équipe et de les rendre accessibles à tous, afin de redécouvrir le cerveau au prisme des ultrasons.

Cerveaux en boutique, un parcours au cœur des commerces de la rue Mouffetard pour rencontrer des chercheuses et chercheurs qui explorent le cerveau, le comportement et l'esprit humain

19 mars 2026 de 17h-19h30, Parvis de l'Église Saint-Médard, 141 Rue Mouffetard – 75005 Paris

Un parcours au cœur des commerces de la rue Mouffetard pour rencontrer des chercheuses et chercheurs qui explorent le cerveau, le comportement et l'esprit humain. À l'occasion de la Semaine du Cerveau, l'Université PSL et l'association TRACES vous invitent à la troisième édition de « Cerveaux en boutique » !

Les scientifiques de l'Université PSL sortent de leur laboratoire et s'associent aux commerçantes et commerçants du 5ème pour vous donner rendez-vous dans le quartier Mouffetard. Poussez la porte des boutiques et participez à un moment d'échange convivial avec des intervenantes et intervenants issus des commerces et de la recherche en sciences, lettres et art, liés par une thématique commune. Vous y discuterez de comment notre cerveau traite le langage ou la prise de décision, de ce que nous pensons de notre salaire et de bien d'autres sujets encore !

Rendez-vous le 19 mars aux curieuses et curieux pour épicer votre quotidien d'une touche cérébrale.

Parcours guidés sur réservation ou parcours libres en autonomie de 17h à 19h30

Programme complet des boutiques et lien pour la réservation des parcours guidés https://forms.gle/v7wgbXMjvvYjZ5kp8

Retrouvez l'ensemble du programme de la Semaine du Cerveau, ici !

72 femmes scientifiques bientôt honorées sur la tour Eiffel

Manon Thillay Isnard — 2026-02-11T16:03:38Z

72 femmes scientifiques entrent symboliquement dans l'histoire avec l'inscription prochaine de leurs noms sur la tour Eiffel. Ce projet inédit vise à corriger une absence historique : jusqu'à présent, seuls des noms d'hommes figuraient sur le monument parisien, pourtant emblème du progrès scientifique.

Annoncé le 26 janvier 2026 et portée par la Ville de Paris, la Société d'Exploitation de la tour Eiffel et l'association Femmes & Sciences, cette initiative met en lumière des femmes dont les travaux ont marqué durablement la recherche, du XVIIIᵉ siècle à nos jours. La liste proposée, actuellement provisoire et en cours de validation, rassemble des scientifiques issues de disciplines très variées : physique, chimie, mathématiques, biologie, informatique, astrophysique ou encore sciences médicales.

Parmi ces 72 femmes, six ont un lien fort avec l'ESPCI Paris - PSL. À travers une série de portraits, l'École a souhaité mettre en avant ces figures inspirantes sur ses réseaux sociaux, afin de rappeler le rôle essentiel des femmes dans l'histoire des sciences et de nourrir les vocations scientifiques d'aujourd'hui et de demain.

La liste de ces 72 noms sera transmise aux trois Académies compétentes (Sciences, Médecine et Technologies), qui se prononceront sur la validation officielle et définitive des noms des femmes scientifiques choisies.

Rendez-vous sur LinkedIn et Instagram pour découvrir ces femmes.

Source

L'ensemble des informations, textes et éléments biographiques présentés sont issus de la brochure publiée par l'association Femmes & Sciences, consacrée aux femmes scientifiques proposées pour figurer sur la tour Eiffel.