EN: Study of the neural adaptability of the hippocampus to hypoxia: a multimodal neuroimaging study in freedivers

While hypoxia has detrimental effects on the nervous system, the performance of freedivers suggests that the brain has adaptive mechanisms to low oxygen supply. Freediving sports provide a natural model for studying the effects of repeated hypoxic exposure on brain function in healthy individuals. In particular, the hippocampal formation, which is crucial for episodic memory, is very sensitive to hypoxia. The lactate produced during hypoxia could promote neurogenesis and contribute to compensatory mechanisms.

Our project aims to compare the anatomical-functional aspects and memory performance of “freedivers” versus “non-freedivers” to study the adaptive mechanisms in the brain after prolonged and repeated exposure to controlled hypoxia during training. This will shed light on the neural plasticity mechanisms underlying this adaptation and pave the way for therapeutic strategies for various neurological conditions that damage hippocampal formation, such as perinatal hypoxia, stroke, or amnesic ictus etc.

FR: Etude de l’adaptabilité de l’hippocampe à l’hypoxie : une étude en neuroimagerie multimodale chez des plongeurs en apnée

Alors que l’hypoxie a des effets néfastes sur le système nerveux, les performances des plongeurs en apnée suggèrent que le cerveau dispose de mécanismes d’adaptation à un faible apport en oxygène. Les sports d’apnée constituent un modèle naturel pour étudier les effets d’une exposition hypoxique répétée sur la fonction cérébrale chez les individus sains. En particulier, la formation hippocampique (FH), cruciale pour la mémoire épisodique, est très sensible à l’hypoxie. Le lactate produit lors de l’hypoxie pourrait favoriser la neurogenèse et contribuer aux mécanismes compensatoires.

Notre projet vise à comparer les aspects anatomo-fonctionnels et la performance de la mémoire chez des « plongeurs en apnée » par rapport à des « non-plongeurs en apnée » afin d’étudier les mécanismes d’adaptation mis en place dans le cerveau après une exposition prolongée et répétée à une hypoxie contrôlée pendant l’entraînement. Cela permettra de faire la lumière sur les mécanismes de plasticité neuronale sous-tendant cette adaptation et ouvrira la voie à des stratégies thérapeutiques pour des affections neurologiques qui endommagent la formation hippocampique, comme l’hypoxie périnatale ou les ictus amnésiques.