Mécanismes neurobiologiques et comportementaux impliqués dans l'expression de la peur récente et ancienne à un contexte chez le rat

par Marc-Antoine Muller

Thèse de doctorat en Neurosciences

Sous la direction de Christian Kelche.

Le président du jury était Guy Sandner.

Les rapporteurs étaient Tom Beckers, Alain Marchand.


  • Résumé

    Chez le rongeur, lorsque l’expression d’une peur conditionnée au contexte s’appuie sur un souvenir ancien, des réponses de peur importantes sont souvent rapportées lors de l’exposition à un contexte différent de celui dans lequel les chocs électriques ont été administrés. Cette généralisation des réponses de peur serait liée à une réorganisation concomitante des réseaux sous-tendant l’expression de la peur, en particulier à un « désengagement » de l’hippocampe dans le rappel des informations contextuelles. Cependant, d’autres études suggèrent que des modifications dans les traitements amenant à l’expression de comportements défensifs, liés à la peur ou l’anxiété, puissent également se mettre en place avec le temps suite à un conditionnement. Ainsi, une incubation des réponses de peur, correspondant à une augmentation globale des niveaux de peur avec le temps, pourrait contribuer à la généralisation de ces réponses. Nos travaux, par une approche d’imagerie de gènes précoces immédiats ainsi que d’évaluation comportementale, ont visé à démêler les mécanismes impliqués dans la généralisation de la peur conditionnée au contexte accompagnant sa consolidation à long terme. Nos résultats suggèrent que la généralisation soit moins liée à une altération du souvenir du contexte qu’à des modifications portant sur le traitement et / ou l’expression des émotions. La nature de ces dernières modifications semble dépendre du statut prédictif initial du contexte (en avant- ou en arrière-plan). De manière cohérente avec l’observation d’une absence de dégradation de la trace du contexte avec le temps, le rôle de l’hippocampe dans le rappel de l’information contextuelle nous est apparu maintenu au cours du temps. Les réorganisations observées dans les réseaux sous-tendant l’expression des réponses de peur concerneraient plutôt des modifications liées au traitement associatif et / ou émotionnel des informations contextuelles. Dans leur ensemble, nos résultats soulèvent la nécessaire prise en compte du haut degré de complexité des traitements amenant à l’expression d’une peur conditionnée, pour qui souhaite évaluer la qualité de la représentation contextuelle sur la base de réponses de peur discriminantes.

  • Titre traduit

    Neurobiological and behavioral mechanisms implicated in the expression of recent and remote contextual fear conditioning


  • Résumé

    At remote delays following contextual fear conditioning in rodents, generalization of fear responses is usually described, as fear responses are elicited by exposure to a context different from the one in which footshocks were delivered. This generalization has been proposed to rely on the degradation and/or transformation of the memory trace due to systemic consolidation. The latter corresponds to the time-dependent reorganization of structures implicated in contextual fear expression, from networks involving the hippocampus to mainly cortical networks. However, other studies suggest that changes in defensive behaviors’ expression tied to fear and anxiety might take place in the time period following a fear conditioning experience. Indeed, an incubation of fear responses, that is an overall increase in fear responses following contextual fear conditioning, has repeatedly been reported. Such changes in the processing of emotionally relevant information might represent an alternative explanation of a time-dependent generalization of fear responses. Using immediate early genes imaging and behavioral assessment, our studies aimed at disentangling the processes supporting fear generalization over time. Our results suggest that under some circumstances, changes in the fear responses’ specificity might less be due to the dynamics of a memory system supporting the context representation than to alterations attributable to emotional information processing and/or expression. They point out dissociations in the latter changes between animals conditioned to a foreground or a background context. Consistent with our observation of a preserved detailed context memory trace, they also suggest that changes in the brain networks supporting the expression of a remotely acquired contextual fear might not reflect a time-dependent hippocampal-independency. Rather, the observed reorganization of neuronal networks might sustain changes in the associative and / or emotional information processing evoked by context exposure. Altogether, our results point out the need to take account of the high complexity of information processing leading to the onset of fear responses, when trying to infer the quality of a contextual representation on the basis of fear discrimination between contexts.


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