Soutenance de thèse Matthias Cavelius - Latéralisation du traitement des informations olfactives chez la souris

Résumé

La latéralisation, définie comme une utilisation asymétrique des deux hémisphères cérébraux lors de la réalisation d’une tâche cognitive, a été découverte et décrite chez l’humain par Marc Dax et Paul Broca au 19ème siècle. Le phénomène a depuis été observé chez de nombreuses autres espèces animales, vertébrées et non vertébrées. Initialement formulé pour la formation et la compréhension du langage, le concept de latéralisation a été étendu à de nombreuses autres fonctions cognitives et au traitement de l’information sensorielle comme la perception somato- sensorielle, l’audition ou encore la vision. En revanche, l’éventuelle latéralisation du traitement des informations olfactives et son rôle n’ont été que peu explorés. Nous avons étudié le traitement de l’information olfactive et sa possible latéralisation dans différents contextes chez la souris. Tout d’abord, nous avons cherché à comprendre si la nature de la tâche cognitive envisagée pouvait influencer la latéralisation du traitement des informations olfactives. Nous avons également étudié le rôle de l’environnement olfactif post-natal sur la mise en place d’un réseau latéralisé en réponse à une stimulation olfactive chez des souris mâles et femelles. Enfin, nous avons étudié la latéralisation du traitement hédonique des odeurs. Pour cela, nous avons mesuré l’activité cérébrale en réponse à une stimulation olfactive grâce à l’expression du gène précoce cfos, un marqueur de l’activité neuronale. Nous avons comparé l’activité cérébrale de vingt-sept régions d’intérêt dans les deux hémisphères et utilisé la théorie des graphes pour analyser la connectivité́ fonctionnelle des réseaux recrutés. Les résultats suggèrent une variation du degré de latéralisation du traitement des informations olfactives selon l’information portée par l’odorant : des tâches d’apprentissage associatif révèlent une connectivité fonctionnelle plus forte des régions de l’hémisphère gauche. Par ailleurs, l’exposition des souris à un enrichissement olfactif post-natal, de la naissance jusqu’au sevrage, induit une augmentation considérable de la connectivité fonctionnelle du réseau olfactif, chez les individus mâles et femelles. Enfin, le traitement de la valeur hédonique des odorants semble faire intervenir des réseaux fonctionnels dont l’organisation est très différente selon que les odorants sont attractifs ou non pour la souris. Dans l'ensemble, nos données ont révélé la latéralisation du traitement olfactif en fonction de la valeur comportementale de l'odorant et ont mis en évidence un effet important de l'enrichissement olfactif au début de la vie sur la connectivité adulte et la latéralisation du réseau cérébral adulte évoqué par l'odeur.