Son parcours
Valentina Emiliani est directrice de recherche au Centre national de la recherche scientifique (CNRS) et dirige le département photonique de l’Institut de la Vision à Paris. Originaire de Rome, elle entame son parcours scientifique par un doctorat en physique à l’Université La Sapienza, où elle s’intéresse à la propagation de la lumière dans des structures quantiques. Elle poursuit ensuite ses recherches à l’international, d’abord au Max Born Institute, puis au Laboratoire européen de spectroscopie non linéaire à Florence. En 2002, elle choisit Paris pour développer des travaux à la croisée des disciplines, explorant de nouvelles applications de l’optique.
En 2004, elle est recrutée par le CNRS et l’année suivante, elle fonde le groupe Wave Front Engineering Microscopy. Elle crée ensuite le laboratoire de neurophotonique à l’Université Paris Descartes avant de rejoindre l’Institut de la Vision en 2018, où elle développe des technologies optiques révolutionnaires pour étudier le cerveau.
Les travaux de Valentina Emiliani s’inscrivent au croisement de l’optique et des neurosciences. Elle est pionnière dans l’usage de la modulation du front d’onde.
Qu’est-ce que le front d’onde ? Il s'agit d'une technologie qui permet de modeler la lumière avec une très grande finesse, afin d’observer et de contrôler les réseaux neuronaux.
En associant holographie numérique, focalisation temporelle, excitation multiphotonique et optogénétique, son équipe parvient à cibler des neurones un à un, les activer ou les inhiber avec une précision remarquable. Ces avancées offrent de nouvelles voies pour comprendre les mécanismes du cerveau.
En parallèle, Valentina Emiliani est engagée pour l’égalité des genres en science, et milite activement pour une meilleure représentation des femmes dans la recherche. Convaincue de la nécessité d’une représentation plus équilibrée, elle agit pour renforcer la place des femmes dans les carrières scientifiques. Elle veille notamment à promouvoir la parité lors des recrutements et soutient les jeunes chercheuses en les accompagnant à travers des actions de mentorat.
Interview
Pouvez-vous nous expliquer votre domaine de recherche ?
V. E : Mes recherches aujourd'hui sont surtout centrées sur une question fondamentale qui est : comment marchent les circuits neuronaux impliqués dans la vision et comment la lumière peut nous aider à mieux les comprendre et, un jour, à les réparer. Pour comprendre un peu plus mon domaine, il faut introduire l'optogénétique. C'est une découverte majeure de la neuroscience moderne qui permet, avec la lumière et des protéines photosensibles, d'avoir un contrôle sur l'activité et l'inhibition neuronale dans des circuits vivants. Et cela permet de commencer à faire un corrélation entre la fonction des types cellulaires spécifiques et des fonctions complexes comme la mémoire, la navigation dans l'espace, la perception, mais aussi de rétablir la sensibilité à la lumière là où il y a des pathologies spécifiques de la rétine, par exemple. Donc avec mon équipe, nous avons été parmi les premiers à intégrer dans ce domaine de la neuroscience et de l'optogénétique des concepts, des applications issues de la physique comme l'holographie, la focalisation temporelle, la microscopie de phase, qui combinés à l'optogénétique, nous donnent aujourd'hui la possibilité de manipuler avec la lumière des circuits neuronaux avec une précision extrême.
On arrive vraiment à éteindre et allumer les neurones dans un circuit avec la résolution de la cellule unique sur une échelle de quelques millisecondes. Cela nous offre un outil vraiment très puissant pour commencer à comprendre comment les circuits fonctionnent et un jour, comment on pourrait réparer des fonctions perdues.
Pourquoi vous être orientée vers ce sujet de recherche en particulier ?
V. E : J'ai toujours été très passionnée par la physique expérimentale, l'optique, et l'instrumentation. Et il y a toute une première phase de ma carrière où j'ai utilisé ces compétences pour résoudre des questions fondamentales telles que l'effet tunnel dans les puits quantiques. Et depuis mon arrivée en France, j'ai commencé à réorienter mes compétences vers la physique du vivant : la biologie d'abord, puis les neurosciences. Je trouve que les neurosciences est une discipline parmi les plus passionnantes de notre époque.
Que diriez-vous aux jeunes filles qui hésitent à s’orienter vers des carrières scientifiques ?
V. E : Aux jeunes filles, je dirais qu'il ne faut pas s'arrêter devant les stéréotypes. Il ne faut pas s'arrêter devant le manque de confiance, qui est notre limite principale et qu'aujourd'hui, la science ne se fait pas avec des individus parfaits. Elle se fait avec des équipes.
Dans les équipes modernes, il y a souvent besoin des femmes et des hommes. Il y a besoin d'interdisciplinarité et c'est vraiment ce qui fait la richesse des équipes modernes.
Le prix « Femme scientifique de l’année »
Le prix « Femme scientifique de l’année » concerne les femmes en activité ayant soutenu leur thèse depuis au moins 10 ans. Il récompense une femme ayant apporté une contribution remarquable dans le domaine de la recherche publique ou privée par l’ouverture de son sujet, l’importance de ses travaux et la reconnaissance dans son domaine scientifique tant au plan national qu’international. Il est doté à hauteur de 40 000 €.
