Mise en évidence d'un rôle causal du dialogue hippocampo-cortical dans la consolidation mnésique : couplages oscillatoires et réorganisation des réseaux corticaux pendant le sommeil chez le rat
Auteur / Autrice : | Nicolas Maingret |
Direction : | Michaël Zugaro |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Neurosciences |
Date : | Soutenance le 20/09/2016 |
Etablissement(s) : | Paris 6 |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Cerveau, cognition, comportement (Paris ; 1992-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Centre Interdisciplinaire de Recherche en Biologie (Paris ; 2011-....) |
Jury : | Président / Présidente : Philippe Faure |
Examinateurs / Examinatrices : Xavier Leinekugel, Karim Benchenane | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Matthew Jones, Bruno Poucet |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Mots clés libres
Résumé
La théorie de la formation de la mémoire "en deux étapes" postule que la consolidation mnésique repose sur un dialogue pendant le sommeil entre l'hippocampe, où les traces mnésiques sont initialement formées, et le néocortex (notamment le cortex préfrontal médian, CPm), où elles seraient stockées à long terme. En particulier, la coordination entre oscillations au sein du réseau hippocampo-cortical pendant le sommeil apparaît comme un mécanisme plausible pour la consolidation. Nous avons augmenté la coordination temporelle entre ces deux structures pendant le sommeil suivant un apprentissage d'une tâche de mémoire spatiale limité en temps n'induisant pas de consolidation. Les rats ayant suivi le protocole permettant l'augmentation des intéractions entre ondulations hippocampiques, ondes delta corticales et fuseaux thalamo-corticaux par le biais d'impulsions électriques intra-corticales ont fait preuve d'un haut niveau de performance de rappel 24 h plus tard, contrairement à des rats de contrôle qui ne faisaient pas mieux que le hasard. Ainsi, cette augmentation des intéractions hippocampo-corticales pendant le sommeil a-t-elle stabilisé des traces mnésiques qui autrement n'auraient pas subsisté entre l'entraînement et le test. De plus, nous avons observé une réorganisation des réseaux neuronaux du CPm pendant le sommeil, ainsi qu'une réponse accrue du CPm à la tâche le lendemain. Ces travaux constituent une mise en évidence directe du rôle causal du dialogue hippocampo-cortical pendant le sommeil dans la consolidation mnésique, dont les mécanismes sous-jacents impliquent une coordination temporelle précise entre ondulations, ondes delta et fuseaux (Maingret et al., 2016).