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Thèse Fabien Naneix

"Dopamine et contrôle de l'action : implication et maturation de la voie mésocorticale"

Le 9 décembre 2011

Résumé :

La prise de décision est une capacité cognitive essentielle à l’adaptation de l’individu aux changements de son environnement, et résulte de l’intégration de processus émotionnels, motivationnels et exécutifs. Le contrôle de l’action nécessite notamment l’intégration de la représentation du but de l’action et les relations causales entre une action et ses conséquences. Ces processus sont dépendants de plusieurs circuits préfronto-striataux et des données récentes indiquent que le système dopaminergique serait un élément central de leur modulation. Par ailleurs, ces circuits pourraient également se développer tardivement au moment de l’adolescence. Mon travail de thèse s’est donc employé à déterminer, d’une part, l’implication de la voie dopaminergique mésocorticale dans le contrôle de l’action, et d’autre part, le développement de ce système et de ces processus cognitifs au moment de l’adolescence.
En utilisant des procédures d’apprentissage instrumental permettant de dégrader la contingence instrumentale ou de dévaluer la récompense, nous avons mis en évidence que la perturbation du système dopaminergique au sein du cortex préfrontal médian altère la capacité des animaux à s’adapter à des changements des relations action-récompense, mais non à des changements de la valeur de celle-ci. Par la suite, nous avons montré que les processus de contrôle de l’action lors de changements des relations causales action-conséquence apparaissaient tardivement au cours de l’adolescence, en relation avec le développement de la voie dopaminergique mésocorticale. De plus, l’altération du système dopaminergique lors de l’adolescence modifie également le développement des processus de contrôle des réponses instrumentales.

Mots-clés : Prise de décision / Développement / Adolescence / Conditionnement instrumental / Cortex préfrontal / Dopamine / Contingence / Récompense
          


"Dopamine and action control : involvment and maturation of the mesocortical
pathway in the Rat".

Abstract:

Decision making is an essential cognitive ability which allows a correct adaptation to an ever changing environment. This function results from the integration of emotional, motivational and executive processes. In particular, action control requires the encoding of both action goal value and action-outcome causal relationships. Previous studies have established that these processes are dependent on activity within segregated prefronto-striatal circuits whom activity might be tightly modulated by dopamine. In addition, the neurobehavioral maturation of these processes is not well understood but may occur during adolescence. Therefore, the aim of this work was to determinate the role of the mesocortical dopamine pathway in action control and the maturation of these neurobiological and cognitive processes during adolescence.
Using instrumental conditioning tasks, allowing us to manipulate selectively the action-outcome contingency or the value of the outcome, we have demonstrated that alteration of the mesocortical dopamine pathway disrupts animals’ adaptation to changes in action-outcome relationships but not to changes in the outcome value. Interestingly, we provided evidence for the emergence of these cognitive abilities during adolescence in association with the delayed maturation of the mesocortical dopamine pathway. Finally, the alteration of the dopamine system maturation during adolescence also disrupts the development of action control processes.

Key words: Decision making / Development / Adolescence / Instrumental conditioning / Prefrontal cortex / Dopamine / Contingency / Reward


Lieu:
ENSCPB, amphithéâtre 1, sur le campus de
Bordeaux 1.14h

Equipe Georges Di Scala

Focus


Etudiant PhD de l' INCIA Directeurs de thèse: Jean Rémi Pape et Etienne Coutureau. Institut de Neurosciences cognitives et intégratives d'Aquitaine Université Segalen Bordeaux 2 Bât. 146 rue Léo Saignat 33076 Bordeaux cedex
   
       
Fabien Naneix a préparé sa thèse sous la direction de Jean-Rémi Pape et d' Etienne Coutureau de l'équipe "Neurobiologie des fonctions exécutives" dirigé par Georges Di Scala . Institut INCIA (CNRS UMR 5287) .

Jury

Catherine Le Moine (DR, Bordeaux) Présidente
Sylvie Granon (PR, Paris XI) Rapporteur
François Tronche (DR, Paris VI) Rapporteur
Patricia Gaspar (DR, Paris VI) Examinateur
Etienne Coutureau (CR, Bordeaux) Examinateur
Jean-Rémi Pape (MCU, Bordeaux) Directeur de thèse

Publications

Naneix F, Marchand AR, Di Scala G, Pape JR, Coutureau E. A role for medial prefrontal dopaminergic innervation in instrumental conditioning. J Neurosci 29, 6599-6606 (2009).

Naneix F, Marchand AR, Pichon A, Di Scala G, Pape JR, Coutureau E. Dopamine-dependent maturation of action control during adolescence. En préparation