Le décodage du fonctionnement cérébral et les résolutions et traitement des maladies neuro-psychiatriques qui constituent de loin le plus large panel de pathologies humaines sont les moteurs de la recherche en Neuroscience. Au cours des deux dernières décennies, les progrès dans cette discipline ont été considérables. Ils ont été le résultat, entre autres raisons, d’avancées technologiques majeures et d’une intégration multidisciplinaire de plus en plus étroite. Pour aborder le challenge de synthétiser les avancées les plus spectaculaires en Neuroscience, nous avons délibérément choisi trois domaines et exemples spécifiques que sont les mécanismes moléculaires et cellulaires de la plasticité cérébrale, la neurobiologie des cellules souches neurales, cellules souches embryonnaires et cellules souches pluripotentes induites et leurs applications ; et l’étude des fonctions cognitives par la neuro-imagerie. Nous terminons par une note sur l’optogénétique, déclarée “Method of the Year 2010” par la revue Nature.