Bioélectronique (BEL)

Le Département de Bioélectronique (BEL) de Mines Saint-Étienne est spécialisé dans l’interfaçage de la microélectronique avec la biologie pour développer des technologies bioélectroniques innovantes. Notre objectif est de créer des solutions de pointe qui comblent le fossé entre les systèmes biologiques et les dispositifs électroniques pour des applications dans les soins de santé, les neurosciences et le diagnostic médical.

Chef de Département
David Moreau
Courriel : david.moreau@mines-stetienne.fr
Téléphone : +33 4 42 61 68 77

Bioélectronique : une fusion de la biologie et de l’électronique

La bioélectronique est un domaine interdisciplinaire qui fusionne les systèmes biologiques avec la technologie électronique, permettant des solutions innovantes dans les soins de santé, les neurosciences et le diagnostic. Ce domaine exploite les propriétés naturelles des molécules biologiques — telles que leur capacité à reconnaître et à répondre à des signaux spécifiques — et les intègre à la microélectronique avancée pour développer de puissants biocapteurs, interfaces neuronales et implants médicaux. L’interaction bidirectionnelle entre l’électronique et la biologie permet la surveillance en temps réel des processus physiologiques et la modulation active des fonctions biologiques, ouvrant la voie à des traitements médicaux et outils de diagnostic de nouvelle génération.

Domaines d’expertise

Le Département de Bioélectronique (BEL) est spécialisé dans la conception et le développement de systèmes bioélectroniques, combinant l’électronique, la microfabrication et la biologie pour créer des technologies médicales innovantes.

Axes de recherche

Nos recherches visent à repousser les limites de la bioélectronique en développant de nouveaux matériaux, interfaces et dispositifs qui améliorent les interactions homme-machine. Les principaux axes de recherche comprennent :

• Interfaces neuronales et communication cerveau-machine
  Développement de réseaux d’électrodes neuronales haute densité et de protocoles de stimulation adaptatifs pour améliorer les interfaces cerveau-ordinateur (ICO).
• Médecine bioélectronique et stimulation thérapeutique
  Conception de thérapies électroceutiques innovantes pour le traitement des troubles neurologiques et psychiatriques par neurostimulation ciblée.
• Biodétection et technologies bioanalytiques
  Création de biocapteurs ultrasensibles et d’outils de diagnostic portables pour la surveillance de la santé en temps réel.
• Ingénierie des matériaux et des dispositifs pour la bioélectronique
  Développement de matériaux électroniques organiques et hybrides pour optimiser l’interaction entre les tissus biologiques et les dispositifs électroniques.

Notre histoire

Le Département de Bioélectronique (BEL) est situé sur le campus Aix-Marseille-Provence de l’École des Mines de Saint-Étienne, en périphérie de Marseille. La vision fondatrice du BEL était de créer « un Département de renommée internationale où les technologies bioélectroniques sont générées par une meilleure compréhension et un meilleur contrôle de l’interface électronique/tissu, et qui offre d’excellentes opportunités de formation dans ce domaine en évolution rapide ». L’approche choisie a été de constituer une équipe mixte de professeurs ayant des antécédents en sciences physiques/ingénierie et en sciences de la vie au sein du même département, afin de favoriser l’intégration intime de ces deux disciplines.

Le BEL a été créé en 2009 avec un soutien financier important des autorités locales (Conseil Régional PACA et Conseil Général des Bouches du Rhône) et de l’Europe (Fonds Européen de Développement Régional). Il compte actuellement quatre personnes permanentes (trois professeurs et un ingénieur de recherche) et environ 15 chercheurs non permanents (post-doctorants, doctorants, ingénieurs, visiteurs). Le personnel non permanent, ainsi que les dépenses de fonctionnement, sont financés par des subventions de diverses organisations internationales, de l’Union Européenne, d’agences et fondations françaises, de la région et de l’industrie.

Le BEL bénéficie de liens étroits avec :

1. l’Institut de Neurosciences de la Timone, une équipe mixte entre l’Université Aix-Marseille et le CNRS avec des intérêts partagés en Neurotechnologie.
2. l’Institut de Neurosciences des Systèmes, une équipe mixte entre l’Université Aix-Marseille et l’INSERM avec un intérêt partagé en Neuro-ingénierie.

Notre philosophie

Conformément à notre vision fondatrice décrite ci-dessus, nous accueillons les collaborations avec des équipes académiques et industrielles partageant les mêmes idées. Travailler avec l’industrie, en particulier, est une partie importante de notre mission. Notre école appartenant au Ministère de l’Industrie, de telles collaborations sont relativement simples à mettre en place et peuvent être mutuellement bénéfiques. Nous fonctionnons sur un modèle « open source », où nos technologies et notre savoir-faire de base sont diffusés à la communauté scientifique via des publications, des présentations de conférences, etc. Les partenaires industriels peuvent bénéficier de notre collaboration en (1) apprenant la bioélectronique organique auprès de l’un des groupes leaders dans le domaine, et (2) en obtenant de la visibilité grâce à des publications conjointes, des présentations, etc. D’autre part, les connaissances développées dans notre Département sont diffusées ouvertement, et n’« appartiennent » donc à aucun partenaire industriel particulier. Autrement dit, nous offrons volontiers nos vastes connaissances à l’industrie, mais avec la compréhension que nous maintenons notre liberté de diffuser et de nous engager dans la recherche avec de multiples partenaires.

Contact et informations pratiques