Thèse les Mécanismes des Circuits Neuronaux pour l'Apprentissage de l'Approche et de l'Évitement Guidés par les Odeurs H/F

Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Bordeaux
École doctorale : Sciences de la Vie et de la Santé
Laboratoire de recherche : Institut Interdisciplinaire de Neurosciences
Direction de la thèse : Evan HARRELL ORCID 0000000243769405
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-05-20T23:59:59

Les odeurs ont le pouvoir extraordinaire d'éveiller ou de freiner nos appétits les plus fondamentaux, et en faisant, elles influencent de nombreuses décisions cruciales telles que ce que nous mangeons, avec qui nous nous accouplons et quand nous fuyons. En conséquence, l'odeur contribue dans une certaine mesure à déterminer l'attrait ou l'aversion fondamentale d'une entité, une propriété psychologique connue sous le nom de valence. Les valences olfactives peuvent être innées, c'est-à-dire présentes dès la première exposition, ou elles peuvent être acquises et dépendre des facultés du cerveau à former et à récupérer des souvenirs. Alors que les humains peuvent exprimer verbalement leurs valences, chez les autres espèces, nous devons les déduire à partir de mesures comportementales d'approche ou d'évitement. Chez les rongeurs, les circuits neuronaux sous-jacents à l'approche et à l'évitement innés des odeurs sont bien caractérisés. Des circuits linéaires, sculptés par les gènes et la logique du développement sans besoin d'expérience, traversent l'épithélium nasal et le bulbe olfactif pour atteindre l'amygdale et le striatum ventral, des parties du système limbique impliquées dans la valence et la motivation. Les perturbations de ces circuits linéaires au niveau de l'épithélium nasal ou du bulbe olfactif perturbent les comportements innés liés aux odeurs. En revanche, la base des circuits responsables des comportements d'approche et d'évitement des odeurs acquis reste difficile à cerner. Au-delà de la complexité qu'il y a à distinguer les processus d'apprentissage et de mémoire olfactifs de la simple acuité sensorielle, le substrat anatomique précis des comportements acquis liés aux odeurs fait encore l'objet de débats. Afin de trancher cette question, ce projet vise à élucider le locus et les mécanismes neuronaux sous-jacents à l'apprentissage des comportements d'approche et d'évitement des odeurs.

From a connectivity standpoint, the olfactory pathway is unique amongst the senses. Just two synapses away from the sensory neurons in the nose, odor information arrives to the brain's valence and motivational centers. The olfactory tubercle (OT), which borders the nucleus accumbens in the ventral striatum, integrates sensory inputs from the olfactory bulb and piriform cortex, dopaminergic inputs from the ventral tegmental area (VTA), and glutamatergic inputs from the amygdala. This blueprint makes the OT a nexus for odor-, reward-, and valence-related signals, which is reflected in its physiology as the OT reportedly contains a unique odor valence representation. After instrumental conditioning, chemically distinct odors with the same conditioned valences activate highly overlapping subsets of OT cells, while optogenetic activation experiments have shown that sub-populations of OT neurons can drive place preference or avoidance. While this physiological and anatomical profile suggests the OT is important for learning odor-driven approach and avoidance, the precise contributions of the OT and its diverse inputs to these behaviors have not been dissected. The general hypothesis of this project is that the OT circuit, including its dopaminergic and amygdalar inputs, is the anatomical substrate for learning odor-driven approach and avoidance behaviors.

The methods used will be head-fixed olfactory behavior in virtual reality, two-photon calcium imaging, and opto-/chemo-genetic manipulation of neuronal activity.