CISEK, PaulTél. bureau: (514) 343-6111 ext 4355PhysiologieUniversité <strong>de</strong> MontréalC.P. 6128, Succ. Centre-ville, Montréal (Québec)Fax: (514) 343-2111 Canada H3C 3J7URL site WWW:E-Mail: paul.cisek@umontreal.caURL personnel CV:CISEK, PaulStatut universitaire / University statusChercheur adjointPhysiologieFaculté <strong>de</strong> mé<strong>de</strong>cineUniversité <strong>de</strong> MontréalFormation / TrainingB.Sc., Rochester Institute of Technology, Rochester, N.Y., 1991Ph.D., Boston University, 1997Postdoctorale, Queen's University, Dept. Of Anatomy and Cell Biology, 1996-1998Postdoctorale, Université <strong>de</strong> Montréal, Dép. <strong>de</strong> physiologie, 1998-2001Orientation <strong>de</strong> la rechercheL’objectif à long terme <strong>de</strong> mon programme <strong>de</strong> recherche est <strong>de</strong> développer un cadre théorique qui décrit comment le cerveau interagit avec le mon<strong>de</strong>extérieur. Plus précisément, je me concentre sur la façon dont la prise <strong>de</strong> décision et les procédés <strong>de</strong> la planification motrice sont intégrés dans le cortexcérébral d’un primate.Principaux projets en cours :•Une expérience impliquant l’enregistrement extracellulaire du cortex cérébral <strong>de</strong> singes entraînés à effectué <strong>de</strong>s tâches impliquant une prise <strong>de</strong> décision.Cette expérience évaluera l’hypothèse qui suggère que les représentations <strong>de</strong> plusieurs actions potentielles dans le cortex prémoteur compétitionnentpour l’exécution <strong>de</strong> tâches par l’inhibition mutuelle.•Une expérience qui étudie comment les sujets humains prennent <strong>de</strong>s décisions dans <strong>de</strong>s conditions d’incertitu<strong>de</strong> et comment leurs habiletés à <strong>de</strong>vinéchangent pour optimiser leur performance. Les étu<strong>de</strong>s comportementales seront développées dans <strong>de</strong> futures étu<strong>de</strong>s d’imagerie par résonancemagnétique fonctionnelle (IRMf) avec <strong>de</strong>s humains et <strong>de</strong>s expériences avec <strong>de</strong>s enregistrements neurologiques exécutés sur <strong>de</strong>s singes.•Je suis en train <strong>de</strong> développer un modèle computationelle qui suggère comment la prise et la planification <strong>de</strong> décision sont intégrées dans le cortex duprimate. Ce modèle est utilisé pour faire certaines prédictions qui gui<strong>de</strong>ront la conception du travail expérimental dans mon laboratoire.Research orientationThe long-term objective of my research program is to <strong>de</strong>velop a theoretical framework which <strong>de</strong>scribes how the brain mediates interaction with theworld. Specifically, I focus on the questions of how <strong>de</strong>cision-making and motor planning processes are integrated in the primate cerebral cortex.Current research projects:•An experiment involving extracellular recording from the cerebral cortex of monkeys trained to perform reach <strong>de</strong>cision tasks. This experiment will testpredictions of the hypothesis that representations of multiple potential actions in premotor cortex compete for execution through mutual inhibition.•An experiment investigating how human subjects make <strong>de</strong>cisions in conditions of uncertainty and how guessing policies change to optimizeperformance. The behavioral studies will be <strong>de</strong>veloped into future fMRI studies with humans and neural recording experiments with monkeys.•Computational mo<strong>de</strong>ling. I am <strong>de</strong>veloping a computational mo<strong>de</strong>l which suggests how <strong>de</strong>cision-making and planning are integrated in the primate cortex.This mo<strong>de</strong>l is used to make predictions which gui<strong>de</strong> the <strong>de</strong>sign of experimental work in my lab.Publications choisies/Selected publicationsCisek, P. (submitted) “The affordance competition hypothesis: A framework for embodied cognition and behavior”Cisek, P. (2007, in press) “Cortical mechanisms of action selection: The affordance competition hypothesis” Phil. Transactions of the Royal Society B.Cisek, P. (2006, in press) “Integrated neural processes for <strong>de</strong>fining potential actions and <strong>de</strong>ciding between them: A computational mo<strong>de</strong>l”. Journal ofNeuroscience.Cisek, P. (2006, in press) “Preparing for speed. Focus on ‘Preparatory activity in premotor and motor cortex reflects the speed of the upcoming reach”. Journal ofNeurophysiology.Cisek, P. & Kalaska, J.F. (2005) “Neural correlates of reaching <strong>de</strong>cisions in dorsal premotor cortex: specification of multiple direction choices and final selectionof action”. Neuron. 45(5): 801-814.Cisek, P. (2005) “Neural representations of motor plans, <strong>de</strong>sired trajectories, and controlled objects”. Cognitive Processing. 6: 15-24.Cisek, P. & Kalaska, J.F. (2004) “Neural correlates of mental rehearsal in dorsal premotor cortex”. Nature 431: 993-996.Cisek, P., Crammond, D.J., and Kalaska, J.F. (2003) “Neural activity in primary motor and dorsal premotor cortex in reaching tasks with the contralateral versusipsilateral arm”. Journal of Neurophysiology. 89 (2): 922-942.Cisek, P. (1999) “Beyond the computer metaphor: Behaviour as interaction”. Journal of Consciousness Studies. 6(11-12): 125-142.Cisek, P. and Scott, S.H. (1999) “An alternative interpretation of population vector rotation in macaque motor cortex”. Neuroscience Letters. 272: 1-4.Cisek, P. Grossberg, S., and Bullock, D. (1998) “A cortico-spinal mo<strong>de</strong>l of reaching and proprioception un<strong>de</strong>r multiple task constraints”. The Journal of CognitiveNeuroscience. 10(4): 425-444.Page 26
DESCARRIES, LaurentTél. bureau: (514) 343-7070Pathologie et biologie cellulaireUniversité <strong>de</strong> MontréalC.P. 6128, Succ. Centre-ville, Montréal (Québec)Fax: (514) 343-5755 Canada H3C 3J7URL site WWW:E-Mail: laurent.<strong>de</strong>scarries@umontreal.ca URL personnel CV:DESCARRIES, LaurentStatut universitaire / University statusProfesseur titulairePathologie et biologie cellulaire et PhysiologieFaculté <strong>de</strong> mé<strong>de</strong>cineUniversité <strong>de</strong> MontréalAppartenance à d'autres groupes / Affiliation with other groupsMembre du Centre <strong>de</strong> recherche en sciences neurologiques (CRSN)Invited Professor, Department of Psychiatry, McGill University (2006-2007)Adjunct Professor, Department of Neurology and Neurosurgery, McGill UniversityFormation / TrainingM.D., Université <strong>de</strong> Montréal, 1961Hôpitaux Notre-Dame et Maisonneuve-Rosemont, Neurologie, 1961-1963Stages <strong>de</strong> recherche, Massachusetts General Hospital, Harvard University, Neurologie et neuropathologie expérimentales, 1963-1966CSPQ, FRCP(C), 1966Postdoctorat, Département <strong>de</strong> Biologie du CEA, Centre d'étu<strong>de</strong>s nucléaires <strong>de</strong> Saclay, France, Neurobiologie cellulaire, 1966-1969Orientation <strong>de</strong> la recherche•Distribution, ultrastructure, développement et capacités adaptatives <strong>de</strong>s neurones à monoamine (dopamine, noradrénaline, sérotonine) et •<strong>de</strong>sneurones à acétylcholine dans le système nerveux central.•Distribution fonctionnelle (cellulaire et subcellulaire) <strong>de</strong>s récepteurs et transporteurs <strong>de</strong>s neurotransmetteurs dans le système nerveux central.Principaux projets en cours:•Internalisation du récepteur 5-HT1A et traitement aux antidépresseurs.•Distribution subcelllulaire et internalisation du récepteur NK1 <strong>de</strong> la substance P dans le noyau raphe dorsalis.•Distribution et ultrastructure <strong>de</strong> l’innervation cholinergique du thalamus.•Co-localisation <strong>de</strong> la tyrosine hydroxylase et du transporteur VGlut2 du glutamate dans les neurones à dopamine.Research orientation•Distribution, fine structure, <strong>de</strong>velopment and adaptive capacities of monoamine (dopamine, noradrenaline, serotonine) andacetylcholine neurons or the central nervous system.•Functional distribution (cellular and subcellular) of neurotransmitter receptors and transporters in the central nervous system.Current research projects:•Internalization of 5-HT1A receptors and anti<strong>de</strong>pressant treatments•Subcellular distribution and internalization of substance P NK1 receptors in nucleus raphe dorsalis.•Distribution and fine structural features of the cholinergic innervation of thalamus.•Co-localization of tyrosine hydroxylase and of the VGlut2 glutamate transporter in dopamine neurons.Publications choisies/Selected publicationsDescarries, L., Mechawar, N. and Aznavour, N. (2004). Structural <strong>de</strong>terminants of the roles of acetylcholine in cerebral cortex. In Acetylcholine in theCerebral Cortex, L. Descarries, K. Krnjevic and M. Steria<strong>de</strong> eds, Progress in Brain Research, Vol. 145, pp 45-58.Riad, M., Zimmer, L., Rbah, L.., Watkins, K. C., Hamon, M. and Descarries, L. (2004). Acute treatment with the anti<strong>de</strong>pressant fluoxetine internalizes5-HT1A autoreceptors and reduces the in vivo binding of the PET radioligand {18F] MPPF in the nucleus raphe dorsalis or rat. J. Neurosci., 24: 5420-5426.Lacoste, B., Riad, M. and Descarries, L. (2006) Immunocytochemical evi<strong>de</strong>nce for the existence of substance P receptor (NK1) in serotoninneurons of rat and mouse dorsal raphe nucleus. Eur. J. Neurosci., 23: 2947-2958Aznavour, N., Rbah, L., Riad, M., Reilhac, A., Costes, N., Descarries, L. and Zimmer, L. (2006) A PET imaging study of 5-HT1A receptorsin cat brain after acute and chronic fluoxetine treatment. NeuroImage, in press.Page 27
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