Qui est-ce?

Valentina EMILIANI

Jacqueline REMITS • jacqueline.remits@skynet.be

© Laurent Ardhuin/Institut de la vision, © Valentina Emiliani

 
Je suis…

Une scientifique au parcours sinueux entre optique et neurosciences. Mon choix de carrière n’est pas banal. Originaire de Rome, je décide, au terme du lycée, de m’inscrire en physique à l’université de Rome La Sapienza. J’en sors diplômée en 1991. J’ai toujours été passionnée par la physique expérimentale, l’optique et l’instrumentation. Je m’intéresse à la propagation de la lumière dans des structures quantiques. En 1997, je soutiens ma thèse de doctorat consacrée à ce sujet. Au début de ma carrière, j’utilise mes compétences pour résoudre des questions fondamentales telles que l’effet tunnel dans les puits quantiques. Je poursuis mes recherches à l’international. J’effectue des études postdoctorales à l’Institut Max‑Born à Berlin, puis au Laboratoire européen de spectroscopie non linéaire à Florence. En 2002, je m’installe à Paris où travaille mon mari, scientifique également. Je quitte un poste pérenne pour un contrat de 12 mois à l’Institut Jacques Monod. J’y développe des travaux à la croisée de plusieurs disciplines, explorant de nouvelles applications de l’optique. Comme je l’ai dit dans une interview accordée au ministère français de l’Enseignement supérieur, de la Recherche et de l’Espace, lorsque j’ai reçu le Prix Irène Joliot-Curie Femme scientifique de l’année 2025, «en France, j’ai commencé à orienter mes compétences vers la physique du vivant, la biologie d’abord, puis les neurosciences. Je trouve que les neurosciences sont une discipline parmi les plus passionnantes de notre époque». En 2004, j’obtiens un poste de chercheuse au Centre national de la recherche scientifique (CNRS) au sein de cet Institut. En 2005, j’entre à l’Université Paris Descartes où je crée le groupe de recherche en microscopie à modulation du front d’onde. J’y dirige mes recherches dès 2011. En 2014, je suis nommée directrice du Laboratoire de neuro-photonique de cette même université. En 2018, je rejoins l’Institut de la Vision avec mon groupe de recherche. Je prends la tête du département de Photonique et de l’équipe Modulation du front d’onde. J’y développe des technologies optiques révolutionnaires pour étudier le cerveau. Mes travaux s’inscrivent au croisement de l’optique et des neurosciences.

À cette époque…

En 2002, quand j’arrive à Paris, c’est l’année de l’introduction de l’euro et de l’élargissement de l’Union européenne avec l’arrivée de nouveaux pays candidats. En 2004, je deviens chercheuse au CNRS, la fin de l’année est marquée par la catastrophe humanitaire du tsunami dans l‘océan Indien. Cette même année voit aussi l’élargissement de l’Union européenne à 10 nouveaux pays, ainsi que la création de Facebook. En 2018, quand j’arrive à l’Institut de la Vision, c’est l’année qui a vu le mouvement des gilets jaunes envahir rues et les ronds-points.

J’ai découvert…

Je suis pionnière dans l’application des techniques de modulation du front d’onde en neurosciences. Le front d’onde est une technologie qui permet de modeler la lumière avec une très grande finesse, afin d’observer et de contrôler les réseaux neuronaux. Mon objectif est de développer de nouvelles méthodes optiques pour imager et contrôler l’activité dans les circuits cérébraux. Je cherche à observer et à manipuler le cerveau avec la lumière. Plus précisément, avec mon équipe, nous avons proposé plusieurs approches telles que l’holographie générée par ordinateur, le contraste de phase généralisé et la focalisation temporelle pour sculpter le volume d’excitation avec une forme parfaitement adaptée à la cible sélectionnée. En associant ces différentes approches, nous parvenons à cibler des neurones un à un, à les activer ou à les inhiber avec une très grande précision. Je contrôle la forme que prend la lumière au cours de sa propagation. Je parviens à façonner des motifs lumineux en 3 dimensions pour illuminer, de manière très sélective, une ou plusieurs cellules dans le cerveau.

Les résultats ouvrent la voie à la manipulation entièrement optique des circuits cérébraux avec une résolution à l’échelle cellulaire unique. Ces avancées offrent de nouvelles perspectives pour comprendre les mécanismes du cerveau. Aujourd’hui, mes recherches portent sur l’utilisation de la mise en forme du front d’onde et de l’optogénétique (technique de neuromodulation combinant génétique et optique pour contrôler l’activité de cellules spécifiques comme les neurones) afin d’étudier les mécanismes régulant la connectivité fonctionnelle et le traitement du signal dans les principaux circuits visuels.

Saviez-vous que…

Valentina Emiliani a bouleversé l’exploration du cerveau par des approches optiques révolutionnaires développées depuis 20 ans. Grâce à ses recherches, ces avancées technologiques ont ouvert un nouveau champ expérimental en neurosciences. Leur précision spatiale et temporelle inégalées permet d’aborder le fonctionnement du cerveau sous un angle inédit. En 20 ans, elle s’est hissée avec son équipe parmi les leaders mondiaux en ce domaine. Elle aime dire qu’elle sculpte la lumière.

La scientifique italienne défend le principe d’une communauté multidisciplinaire. «J’ai acquis la conviction de l’importance de faire travailler ensemble des spécialistes de plusieurs disciplines. Et aujourd’hui encore, lors de mes réunions d’équipe qui regroupent des physiciens, des biologistes, des ingénieurs, c’est d’avoir contribué à articuler cette communauté pluridisciplinaire dont je suis la plus fière.» (1).

Le 25 novembre 2025, elle a reçu le prix Irène-Joliot-Curie 2025 de la Femme scientifique de l’année pour son rôle de pionnière et son engagement pour l’égalité des genres en science, selon le ministère de l’Enseignement supérieur, de la Recherche et de l’Espace. Ce prix, doté de 40 000 euros, est décerné par le ministère chargé de l’Enseignement supérieur et de la Recherche. 

L’Académie des sciences souligne ainsi la reconnaissance internationale de ses travaux en neurophotonique, une recherche à l’interface entre l’optique et les neurosciences. Ce prix concerne les femmes en activité ayant soutenu leur thèse de doctorat 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.

En parallèle de ses recherches, 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 avec des actions de mentorat. Aux jeunes filles qui hésiteraient à s’orienter vers des carrières scientifiques, elle dit: «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.» (2).

 

Carte d’identité

Naissance 
1968 (Rome, Italie)

Nationalité
Italienne

Situation familiale
Mariée, 2 enfants

 
Diplôme 
Doctorat en physique au Laboratoire européen de  spectroscopie non linéaire à Florence

Champs de recherche
Microscopie optique pour les sciences de la vie

Distinctions
Médaille d’argent du CNRS (2021); Michael S. Feld Biophotonics Award (2022); prix Irène-Joliot-Curie Femme scientifique de l’année (2025)

 

(1) Mathieu Grousson, Valentina Emiliani: un regard holographique sur le cerveau, CNRS Le Journal, 24.04.2026.

(2) Ministère de l’Enseignement supérieur, de la Recherche et de l’Espace, Portrait de Valentina Emiliani, lauréate du prix Irène Joliot-Curie 2025.

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