Effets modulateurs de la nicotine sur la mémoire de travail, avec application aux pathologies de la Schizophrénie et de la maladie d'Alzheimer.

par Marie Rooy

Projet de thèse en Sciences cognitives option Neurosciences computationnelles

Sous la direction de Boris Gutkin.

Thèses en préparation à Paris Sciences et Lettres , dans le cadre de École doctorale Cerveau, cognition, comportement (Paris) , en partenariat avec Laboratoire de Neurosciences Cognitives (laboratoire) et de École normale supérieure (Paris ; 1985-....) (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-10-2014 .


  • Résumé

    Dans ce projet, nous nous appuyons sur un formalisme précédemment développé pour modéliser les effets des nAChRs au niveau du circuit (Graupner et al . PLOS CB 2013) et d'études computationnelles sur la mémoire de travail (Gruber et al . J Comp Neurosci 2006) et l'activité oscillatoire (Dipoppa & Gutkin PNAS 2014) . Nous modélisons le fonctionnement des circuits PFC en intègrant des données spécifiques sur l'expression des nAChRs . Plus précisément, nous étudions comment la modulation des nAChRs affecte la formation, l'expression et le déclenchement de la mémoire de travail dans le PFC . Notre but est de découvrir les mécanismes par lesquels la mémoire de travail est contrôlée par la modulation de la nicotine . L' objectif sera de se concentrer directement sur les données liées à la Schizophrénie et la maladie d'Alzheimer obtenus par nos collaborateurs . Nous allons montrer comment les changements induits par une administration chronique de nicotine au niveau des nAChRs peuvent améliorer la mémoire de travail dans la schizophrénie et la maladie d'Alzheimer . Les résultats de ce projet sont multiples : notre travail computationnel va permettre de comprendre comment la modulation cholinergique affecte la dynamique des circuits PFC locaux, de comprendre au niveau fonctionnel comment cette modulation affecte le déclenchement de la mémoire de travail, et de comprendre comment la modulation des effets de la nicotine dans le PFC peut servir de thérapie pour les dysfonctionnements de la mémoire dans la Schizophrénie et maladie d'Alzheimer.

  • Titre traduit

    Modulating effects of nicotine on working memory, with application to the pathologies of Schizophrenia and Alzheimer's disease.


  • Résumé

    In this project, we rely on a previously developed formalism to model the effects of nAChRs at the circuit level (Graupner et al., PLOS CB 2013) and computational studies on working memory (Gruber et al., J Comp Neurosci 2006 ) and oscillatory activity (Dipoppa & Gutkin PNAS 2014). We model the operation of PFC circuits by integrating specific data on the expression of nAChRs. More precisely, we study how modulation of nAChRs affects the formation, expression and triggering of working memory in the PFC. Our aim is to discover the mechanisms by which working memory is controlled by the modulation of nicotine. The objective will be to focus directly on data related to schizophrenia and Alzheimer's disease obtained by our collaborators. We will show how the changes induced by chronic nicotine administration at the nAChR level can improve working memory in schizophrenia and Alzheimer's disease. The results of this project are multiple: our computational work will enable us to understand how cholinergic modulation affects the dynamics of local PFC circuits, to understand at the functional level how this modulation affects the triggering of working memory, and to understand how modulation of the effects of nicotine in PFC can serve as therapy for memory dysfunctions in schizophrenia and Alzheimer's disease.