Interneurones PV, Précurseurs d'oligodendrocytes, Myéline, Cognition, Cortex préfrontal, Prise de décision

La myélinisation, un processus développemental essentiel, est accomplie grâce à l'enroulement de la membrane des oligodendrocytes autour des axones des neurones. Dans le cortex, jusqu'à la moitié des axones myélinisés appartiennent à des interneurones inhibiteurs exprimant la parvalbumine (PV). Au cours du développement précoce, les interneurones PV entretiennent une relation particulière avec les précurseurs d'oligodendrocytes (OPCs). En effet, pendant les deux premières semaines de développement post-natal, les interneurones PV fournissent de fortes entrées synaptiques aux OPCs à travers des récepteurs GABAA exprimant la sous-unité '2. Bien que ces synapses entre interneurones PV et OPCs ne participent pas à la prolifération et à la différentiation de ces progéniteurs, ni à la myélinisation globale, il est cependant possible qu'ils contribuent à la mise en place de la structure de la myéline des interneurones. L'inhibition fournie par les interneurones PV les place donc au cœur de nombreux circuits corticaux, au sein desquels ils modulent la dynamique des neurones excitateurs. Parmi ces circuits se trouvent le circuit thalamocortical participant au traitement somatosensoriel, et le cortex préfrontal médian (mPFC), notamment impliqué dans la flexibilité cognitive et le conditionnement à la peur. Au cours de la première partie de cette thèse, nous avons démontré qu'une perturbation des synapses entre interneurones PV et OPCs mène à des dysfonctions des interneurones PV, notamment à une réduction du taux de décharge, ainsi qu'à des défauts de myélinisation, y compris une élongation des nœuds et des internœuds, et une morphologie anormale des branches proximales. Ces défauts sont par ailleurs associés à des déficits de discrimination des textures par les vibrisses, ainsi qu'à des déficits d'apprentissage inverse et d'extinction de la peur. La communication entre les interneurones PV et les OPCs pendant le développement post-natal précoce semble donc être une étape cruciale dans l'établissement des fonctions de ces interneurones, ainsi que des circuits participant au fonctionnement cognitif. La seconde partie de cette thèse examine les fonctions cognitives dépendantes du PFC, spécifiquement la prise de décision et le contrôle exécutif. Chez l'Homme, la précise de décision est à la fois influencée par des représentations internes (e.g., buts, intentions) et des informations externes, qui recrutent soit des processus exécutifs (i.e., dépendants du PFC), soit des processus observationnels. La modélisation du comportement a permis de montrer que les processus de prise de décision sont affectés par différents biais, qui les font dévier de choix purement rationnels. La présence de ces biais dépend cependant du recrutement du contrôle cognitif (e.g., lors de contextes de choix libre) ou de son absence (e.g., lors de contextes de choix forcé). Ainsi, il a été montré que, tandis que les participants intègrent préférentiellement les résultats positifs plutôt que négatifs qui sont associés à l'option qu'ils ont eux-mêmes choisi, cette asymétrie disparaît en condition de choix forcé. Ce résultat suggère une différence importante entre les décisions basées sur des représentations internes vs. externes, chacune associée à des besoins de contrôle exécutif différents. Nous avons ainsi montré que l'intégration préférentielle des résultats positifs n'apparaît que lorsque l'on est libre d'effectuer soi-même un choix. Quand le choix est imposé, l'asymétrie induite par la valence des résultats n'est pas présente. Nous avons par ailleurs montré que ce biais pour les options choisies librement se produit à l'échelle de la décision et n'est pas affecté par l'exécution de l'action. Dans leur ensemble, ces résultats soulignent le rôle du contrôle exécutif comme processus central participant à la prise de décision.