BERGEL Antoine

• Depuis 2025 : Chargé de Recherche au Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut du Cerveau de Paris - Équipe ‘MOV’IT : du Mouvement à la Cognition’ (Paris, France)
• 2022 – 2025 : Chercheur postdoctoral (Bourse Marie Sklodowska-Curie).
  Phase Aller : Université McGill (Montréal, Canada), supervisé par Adrien Peyrache - Phase Retour : ESPCI Paris (Paris, France), supervisé par Karim Benchenane.
• 2021 : Chercheur postdoctoral, ESPCI Paris, Mémoire d'équipe et oscillations cérébrales (Paris, France), supervisé par Karim Benchenane.
• 2017 – 2020 : Chercheur postdoctoral, Institut de physique pour la médecine (Paris, France), supervisé par Mickaël Tanter.
• 2012 – 2016 : Thèse de doctorat, Institut de Biologie Paris Seine, Équipe Réseaux Corticaux et Couplage Neurovasculaire (Paris, France), supervisée par Ivan Cohen et Bruno Cauli.
• 2012 : Master Recherche en Sciences Cognitives (ENS Paris, France)
• 2010 : Diplôme d’Ingénieur en Technologie de l’Information (Telecom ParisTech, Paris, France) – Double Diplôme en Informatique (Institut Royal de Technologie, Stockholm, Suède)

Je m'intéresse à la synchronisation neuronale et à la manière dont les rythmes cérébraux influencent (et définissent) les états cérébraux, ainsi qu'à la relation entre activité neuronale et vasculaire au niveau fondamental. Durant mon doctorat, j'ai développé la combinaison de l'imagerie ultrasonore fonctionnelle (fUSi) à l'électrophysiologie chez l'animal libre de ses mouvements (Sieu et al., Nat Meth 2015), ce qui m'a permis de découvrir un profil d'activité cérébro-vasculaire unique pendant le sommeil paradoxal, étroitement lié aux oscillations gamma de l'hippocampe (Bergel et al., Nat Comm 2018). En postdoctorat au laboratoire de Mickaël Tanter (aujourd'hui Institut de physique pour la médecine), j'ai étendu le champ d’application de l’imagerie fUS et ai décrit la dynamique spatio-temporelle des réseaux de la locomotion dans le cerveau antérieur (Bergel et al., Nat Comm 2020). En 2022, j'ai obtenu une bourse Marie Sklodowska-Curie pour travail à l’Université McGill a Montréal (Adrien Peyrache) et j'ai utilisé l'imagerie calcique chez le rat en activité pour étudier le codage de la direction de la tête dans le cortex rétrosplénial. Avec le Dr Libourel, nous avons récemment démontré que les rythmes ultra-lents sont conservés entre les reptiles et les mammifères (Bergel et al., Nat Neuro 2025), révélant ainsi un élément fondamental et ancien de l'architecture du sommeil. Depuis 2025, je suis charge de recherche au CNRS et responsable d’équipe émergent ATIP-Avenir à l'Institut du Cerveau à Paris. Je combine actuellement l'imagerie ultrasonore fonctionnelle à l'électrophysiologie haute densité et à la photométrie de fibre chez la souris en comportement libre, afin d'étudier la dynamique des circuits neuronaux lors des « sharp-wave ripples »  à l'échelle du cerveau entier. Mon laboratoire étudiera la physiologie du sommeil paradoxal, en s'appuyant sur des approches multimodales et interdisciplinaires pour comprendre ses mécanismes neuronaux et vasculaires, en lien avec la mémoire émotionnelle et les processus de drainage cérébral.

• Bergel, A. and Pouget, P. Combined electrophysiology and functional ultrasound imaging: Opportunities, challenges and future directions. Review Article, Journal of Neurophysiology (2026)
• Bergel, A.*, Schmidt, J.M. *, Barrillot, B. *, Arthaud, S., Averty, L., Blumberg, M.S., Carachet, C., Clair, A., Filchenko, I., Froidevaux, C., Herrel, A., Massot, B., Rattenborg, N.C., Schmidt, M.H., Tanter, M., Ungurean, G., Libourel, P.-A., Sleep-dependent infraslow rhythms are evolutionarily conserved across reptiles and mammals. Nature Neuroscience (Dec 2025)
• Bergel, A., Tiran E., Deffieux, T., Demen´e, C., Tanter, M.*, Cohen, I.* Adaptive modulation of brain hemodynamics across stereotyped running episodes. Nature Communications, (Dec 2020)
• Bergel, A., Deffieux, T., Demen´e, C., Tanter, M.*, Cohen, I.* Local hippocampal fast gamma rhythms precede brain-wide hyperemic patterns during spontaneous rodent REM sleep. Nature Communications 9, (Dec 2018). Nature Communications, (Dec 2020)
• Sieu LA, Bergel A., Tiran E, Deffieux T, Pernot M, Gennisson JL, Tanter M, Cohen I. EEG and functional ultrasound imaging in mobile rats. Nature Methods (Sep 2015)