Contribution d'une activité neuronale pacemaker dans l'expression et l'adaptation d'un comportement motivé chez l'aplysie

Abstract

L’expression des comportements motivés, tels qu’alimentaire ou sexuel, dépend en partie du fonctionnement autonome et variable du système nerveux central qui sélectionne et émet des actes moteurs indépendamment de déclencheurs sensoriels. Les stimuli sensoriels, telles que les récompenses, contribuent à adapter ces processus centraux par apprentissages. Cette thèse analyse les mécanismes neuronaux élémentaires qui sont responsables du déclenchement spontané d’un comportement de recherche de nourriture et de son adaptation par un apprentissage, le conditionnement opérant. Les travaux ont été effectués sur l’aplysie, un modèle animal simple dont les réseaux neuronaux responsables de l’émission du pattern moteur buccal sont identifiés. Sur des préparations nerveuses isolées, il est montré qu’une oscillation spontanée du potentiel de membrane d’un neurone décisionnel identifié (B63) sous-tend le déclenchement autonome et variable du pattern moteur. Cette oscillation pacemaker dépend de dynamiques calciques intracellulaires et, est différemment modulée par la sérotonine et la dopamine, deux neurotransmetteurs essentiels dans les processus de motivation et d’apprentissages. Le conditionnement opérant qui régularise et accroit la fréquence des émissions motrices ne modifie pas cette impulsion mais change l’excitabilité et les propriétés membranaires intrinsèques du neurone décisionnel. En conclusion, ces travaux montrent la contribution d’une nouvelle propriété pacemaker, calcium-dépendante, dans un processus décisionnel qui détermine l’émission d’un comportement motivé et sa régulation par apprentissage.