Ces dernières années, la prise en compte des difficultés quotidiennes des personnes a largement évolué pour être aujourd’hui au centre des préoccupations des cliniciens et chercheurs. Dans le vieillissement en particulier, les difficultés quotidiennes tiennent une place particulière car elles constituent un critère de diagnostic de la démence mais également un facteur de risque de celle-ci, même en l’absence de trouble cognitif avéré.Leur prise en compte relève donc d’un intérêt majeur mais pose la question de leur mesure, notamment au vu des relations non systématiques qu’elles entretiennent avec les troubles cognitifs évalués par les tests neuropsychologiques traditionnels et les plaintes des sujets. Les approches écologiques, la réalité virtuelle en particulier, dans lesquelles s’inscrivent nos travaux, tentent de proposer une évaluation de la cognition « quotidienne » en espérant par ce bais, fournir des mesures qui soient à la fois précises, spécifiques et reflétant le fonctionnement quotidien de la personne. L’utilisation de deux environnements virtuels, représentant un appartement et un quartier résidentiel nous a permis de dégager des profils cognitifs spécifiques associés au vieillissement normal et à la maladie d’Alzheimer dans le cadre de la mémoire épisodique et de navigation spatiale. Ces profils sont discutés en référence au modèle multifactoriel du vieillissement et au regard de l’objectivation des difficultés quotidiennes des personnes. L’application de ces recherches pour le développement d’aides à l’autonomie des âgés est proposé comme perspective de travail. / These last years, taking account of everyday difficulties has largely improved and is at the core of preoccupations of clinicians and researchers.Particularly, everyday difficulties hold a special place in aging because of their potential value as a diagnostic criterion, but also as a risk factor, for dementia, even in the absence of cognitive impairment. However, despite being taken into consideration and their major interest, their assessment is being questioned, especially regarding their inconsistent relationships with cognitive impairments assessed by traditional neuropsychological tests and subjects’ complaints. The purpose of ecological approaches, particularly those using virtual reality technologies, in which our work is framed, is to assess the “daily” cognition, by which we hope providing measures that are accurate, specific and reflecting the one’s daily functioning. The use of two virtual environments, an apartment and a residential district, has allowed us identifying specific cognitive patterns of episodic memory and spatial navigation associated with normal aging and Alzheimer's disease. These patterns are discussed according to the multifactorial model of aging and the objective assessment of daily difficulties.The application of this research to the development of aids for the autonomy of the elderly is proposed as a work perspective.

A ce jour, nous savons peu de choses sur la manière dont la mémoire épisodique quotidienne, visuellement riche et complexe en termes d’éléments contextuels, est affectée par le vieillissement normal contrairement aux connaissances acquises dans le domaine du vieillissement sur la mémoire épisodique verbale ou visuelle au moyens des tests traditionnels ou des procédures de laboratoire comme le paradigme de rappel libres multi-essais (e.g., utilisé par le California Verbal Learning Test). La présente thèse s’est par conséquent attachée à implémenter ce paradigme traditionnel de rappels libres multi-essais d’évaluation de la mémoire épisodique au sein d’un dispositif RV simulant une visite dans un appartement, le HOMES test (Human Objet Memory of Everyday Scenes test). Cette procédure permet de dériver des indices d’apprentissage, de catégorisation, d’interférence proactive, de bénéfice de la reconnaissance comparée au rappel libre, et de fausses reconnaissances. A cela, nous nous sommes intéressés aux relations entre la mémoire quotidienne et l’action à travers l’effet denavigation active.A l’aide d’études comparatives, nous avons retrouvé le profil mnésique classiquement observé avec le test « papier-crayon », excepté pour l’interférence proactive qui n’est pas observée comme augmentée chez les participants âgés. En effet, des scores de rappel réduits,un bénéfice accru de la reconnaissance, une sensibilité augmentée aux fausses reconnaissances, et des capacités de regroupements sémantiques sont obtenus. Chez les jeunes adultes avec traumatisme crânien (étude 1), un profil identique est observé alors qu’un profil bien différent est obtenu auprès des patients avec maladie Alzheimer (étude 2) avec notamment un tableau associant des déficits plus marqués et des capacités de catégorisation altérées. Les études 3 et 4 adressant l’effet de navigation active chez le sujet jeune et âgé, ont mis en évidence un effet bénéfique de la navigation active sur la reconnaissance chez les deux groupes de sujets. Par contre, la navigation active diminuait les fausses reconnaissances des jeunes mais augmentait celles des âgés. Nous discutons les résultats de ces études sur la mémoire quotidienne à travers les hypothèses de déficit-item spécifique et du déclin fronto-exécutif du vieillissement normal. / To this day, very little is known about the way aging affects everyday episodic memory, which is a visually and contextually rich and complex memory. However, episodic memory is traditionally assessed using verbal tasks which are lacking such complexity. One of them, the California Verbal Learning Test (CVLT) uses the multi-trial free recall paradigm that we also implemented in the Human Object Memory of Everyday Scenes test using virtual reality to simulate a visit in an apartment (the HOMES test).This procedure allowed us to assess multiple memory processes such as learning, semantic clustering, proactive interference, recall versus recognition, and false recognitions. We also wanted to investigate the relationship between everyday memory and action through active navigation and its effects on each of these processes. We showed the typical profile of older adults usually obsereved using traditional paper-pencil tests on most of the memory indices except for proactive interference, which was not increased. In fact, older adults showed a reduced free recall performance despite a preserved learning ability across trials, a benefit from recognition but also a higher susceptibility to false recognitions. TBI patients (study 1) showed a profile similar to that of older adults, but patients with Alzheimer disease were impaired on all of the HOMES indices (study 2). Studies 3 and 4 examined the beneficial effect of active navigation in younger and older adults’ everyday memory and showed that that recognition was the measure that benefited the most in both age groups. In contrast, older adults while active navigation decreased false recognitions in younger adults, it actually increased false recognitions in older adults. Our results on everyday memory are discussed in terms of item-specific deficit and executive deficit hypotheses in normal aging.

Les tumeurs de la fosse postérieure (PFT) représentent les deux tiers des tumeurs cérébrales pédiatriques. Les PFT malignes les plus fréquentes sont le médulloblastome (40%), suivie de l'épendymome (10%). La chirurgie, la radiothérapie et/ou la chimiothérapie sont les approches thérapeutiques utilisées à l’heure actuelle. En raison de l'amélioration des traitements, la survie a augmenté de façon significative. Cependant, ces enfants souffrent de déficiences cognitives variées en partie attribuées à la radiothérapie et ce d’autant plus qu’ils sont jeunes. Atténuer les séquelles neurocognitives est devenu ces dernières années un des enjeux majeurs de l'oncologie pédiatrique. Dans cette optique, ce travail examine chez des enfants traités pour une PFT, les relations entre doses de radiothérapie reçues et performances neuropsychologiques en fonction de l’âge, au moyen d’une approche associant la neuroimagerie et la neuropsychologie. La contribution expérimentale s’articule autour de deux principaux axes. Le 1er axe utilise une approche exploratoire pour rendre compte des relations entre l’irradiation des régions cérébrales et le déclin cognitif chez les enfants traités pour une PFT. L’analyse des données met en relation des patterns spatiaux de répartition des doses dans le cerveau avec la variation des scores neuropsychologiques dans le temps (Mémoire de travail, vitesse de traitement, QI). Nos principaux résultats suggèrent une association entre la diminution des capacités en mémoire de travail et l’augmentation des doses (Dose uniforme équivalente, EUD) délivrées aux régions orbitofrontales ; alors qu’un ralentissement de la vitesse de traitement semble être lié à une dose élevée dans les lobes temporaux et la fosse postérieure. Le 2nd axe utilise une approche a priori pour déterminer l’impact de la maladie et des traitements sur le développement de la mémoire épisodique (ME) et des hippocampes, chez de jeunes enfants (2-13 ans). Cette partie se structure autour d’une part de l’analyse des performances des patients lors d’une tâche expérimentale mesurant la ME et d’autre part, d’une analyse longitudinale des volumes hippocampiques de ces enfants pendant le traitement. Nous avons a mis en évidence chez les enfants avec PFT une altération de la ME dépendant de l’âge : Chez les patients plus jeunes (<7 ans), l'altération était globale tandis que chez les plus âgés, elle ne concernait que la reconnaissance à long terme des détails temporels (c'est-à-dire «quand»). L’analyse des données volumiques hippocampiques n’a pas pu être achevée dans le temps de cette thèse, compte tenu de plusieurs difficultés méthodologiques liées notamment au recalage longitudinal des cerveaux en croissance. Ce travail apporte des connaissances nouvelles sur le rôle de certains facteurs dans l’émergence de difficultés cognitives spécifiques. La prévention des séquelles à long terme de ces enfants reste un défi pour les années à venir. / Pediatric posterior fossa tumors (PFT) account for two-thirds of all pediatric brain tumors. The most common malignant PFT is medulloblastoma (40%), followed by ependymoma (10%). Surgery, radiotherapy and/or chemotherapy are the current therapeutic approaches. As a result of the progress of treatment, event-free survival has significantly improved. Unfortunately, these children suffer from many cognitive impairments partly attributed to radiotherapy, especially in young children. Alleviating neurocognitive impairments has become one of the major challenges of pediatric oncology. Using an approach combining neuroimaging and neuropsychology, this work examines the relationship between treatments and neuropsychological performances as a function of age in children treated for PFT. The experimental contribution is based on two main axes. The first axis uses an exploratory approach to investigate the relationship between the decline of intellectual functioning and radiation dose distribution. For this purpose, we analyze, with a whole brain analysis, the relation between regional biological dose and changes over time of different cognitive scores (IQ, processing speed and working memory). Our results suggest a positive association between working memory decline and high dose (Equivalent Uniform Dose, EUD) delivered to the orbitofrontal regions, whereas decline of processing speed seems more related to EUD in the temporal lobes and posterior fossa. The 2nd axis uses a hypothesis-driven approach to determine the susceptibility of episodic memory (EM) impairment and hippocampal alteration in young child PFT patients (2-13yo). This part is structured around two aims: First, the assessment of PFT EM performances, thanks to an EM task, in comparison to Controls; second, the exploration of longitudinal patterns of hippocampal volume as a potential neural substrate underlying EM performance. The main results support the evidence of EM impairment in the PFT condition, which varied according to age: in the younger patients (<7yo) impairment was global while in the older it involved only the long term recognition of temporal details (i.e. ‘When’). However, at this stage of the work, several methodological difficulties mainly related to the registration parameters of the segmentation algorithm prevent us from achieving hippocampal volume analysis. This work brings new knowledge about the role of some risk factors on specific cognitive difficulties. Preventing long-term impairments of these children remains a challenge for years to come.

La présente thèse examine les liens entre le sommeil, la mémoire épisodique et les rêves. Dans une première étude, nous utilisons les technologies de la réalité virtuelle (RV) en liaison avec un paradigme de privation de sommeil paradoxal et de collecte de rêve en vue d'examiner l'hypothèse que le sommeil paradoxal et le rêve sont impliqués dans la consolidation de la mémoire épisodique. Le sommeil paradoxal a été associé au rappel des aspects spatiaux des éléments émotionnels de la tâche RV. De la même façon, l'incorporation de la tâche RV dans les rêves a été associée au rappel des aspects spatiaux de la tâche. De plus, le rappel des aspects factuels et perceptuels de la mémoire épisodique, formé lors de la tâche VR, a été associé au sommeil aux ondes lentes. Une deuxième étude examine l'hypothèse selon laquelle une fonction possible du rêve pourrait être de créer de nouvelles associations entre les éléments de divers souvenirs épisodiques. Un participant a été réveillé 43 fois lors de l'endormissement pour fournir des rapports détaillés de rêves. Les résultats suggèrent qu'un seul rêve peut comporter, dans un même contexte spatiotemporel, divers éléments appartenant aux multiples souvenirs épisodiques. Une troisième étude aborde la question de la cognition lors du sommeil paradoxal, notamment comment les aspects bizarres des rêves, qui sont formés grâce aux nouvelles combinaisons d'éléments de la mémoire épisodique, sont perçus par le rêveur. Les résultats démontrent une dissociation dans les capacités cognitives en sommeil paradoxal caractérisée par un déficit sélectif dans l'appréciation des éléments bizarres des rêves. Les résultats des quatre études suggèrent que le sommeil aux ondes lentes et le sommeil paradoxal sont différemment impliqués dans le traitement de la mémoire épisodique. Le sommeil aux ondes lentes pourrait être implique dans la consolidation de la mémoire épisodique, et le sommeil paradoxal, par l'entremise du rêve, pourrais avoir le rôle d'introduire de la flexibilité dans ce système mnémonique. / The present dissertation examines relationships between sleep, episodic memory and dreaming. In Articles I and II we use a novel virtual reality (VR) task in conjunction with a rapid eye movement (REM) sleep deprivation (REMD) paradigm and dream sampling to examine the hypothesis that REM sleep and dreaming are involved in the consolidation of episodic memory. REM sleep was associated with the successful recall of the spatial aspects of emotionally charged elements of the VR task. Similarly, dreaming was associated with improved performance on the spatial aspects of the recall task. Recall of the factual and perceptual aspects of episodic memories formed with the VR task was associated with increased slow wave sleep (SWS) during the post-exposure night. Overall, the results suggest that SWS is associated with the perceptual and factual aspects of episodic memories while REM sleep is not, a finding which may relate to observations that REM sleep dreaming is composed of deconstructed fragments of loosely associated episodic memories. Study II examines the hypothesis that a function of dreaming may be to create new associations between previously unrelated memory items. A participant, highly trained in introspection and mentation reporting, was awakened 43 times during theta bursts at sleep onset and provided detailed reports of resulting imagery and associated memory sources. This technique provided evidence that elements of distally related memory sources are brought together in temporal and spatial proximity within a novel context provided by the dream, suggesting a role for dreaming in memory processing. To allow for this possibility, we speculate that dreaming experiences may be functionally equivalent to waking experiences in their ability to induce neural plasticity. Study III addresses an aspect of this functional equivalence by examining if dream bizarreness is incompatible with behavioral and cognitive features associated with waking state experience-driven plasticity, i.e., whether the dreamer can act upon, emote and be motivated towards an element of the dream that is bizarre and that violates basic assumptions of physical reality. The results demonstrate a dissociation in cognitive ability during dreaming characterized by a selective deficiency in appreciating bizarreness in face of a maintained ability for logical thought. This finding thus addresses the problem of the wake-like mind reflecting upon dream bizarreness and suggests that dreaming is a state in which the cognitive aspects associated with synaptic plasticity (attention, emotion and motivation associated with believing a situation to be reality) are present while allowing for the presentation of memory item combinations which may transcend the limits of physical reality. The results of the four studies are discussed in light of how REM and SWS sleep stages are differentially involved in specific aspects of episodic memory (episodic replay vs. episodic novelty) and the possible role that dreaming, as a driver of synaptic plasticity, may have in these relationships.

La mémoire épisodique donne la capacité de voyager mentalement dans son propre passé. En cela,elle permet de faire fi du temps qui passe pour pouvoir revivre des événements passés. Ce travail dethèse évalue l’hypothèse selon laquelle la mémoire épisodique et la sensation de revivre un événementpassé (i.e., conscience autonoëtique) sont basées sur une fluence dans la reconstruction de l’épisode,reconstruction impliquant une mise à jour égocentrée. Cette proposition est développée dans le modèlede Gomez et collaborateurs (Gomez, Rousset & Baciu, 2009) qui propose que la mise à jourégocentrée permette de ré-instancier un point de vue spatialisé égocentré sur l’évènement remémoré.Ce travail de thèse a amené de nouveaux arguments en faveur de ce modèle, en évaluant à la foisl’approche attributionnelle de la mémoire épisodique et le lien fonctionnel entre la mise à jourégocentrée en ligne et la mémoire épisodique. Une première série d’études met en évidence uneinfluence de la fluence du processus de mise à jour égocentrée sur la conscience autonoëtique.L’augmentation artificielle de la fluence de mise à jour égocentrée, lors de la reconnaissance,augmente le sentiment de conscience autonoëtique et ce uniquement lorsque la reconnaissanceimplique une reconstruction. Une seconde série d’études permet de mettre en évidence un effetd’interférence du processus de mise à jour égocentrée en ligne sur la récupération épisodique.Actualiser sa position dans l’espace lors d’un déplacement a beau être un processus automatique, celaralentit spécifiquement le rappel de source. Enfin, une étude impliquant des patients atteints de lamaladie d’Alzheimer, met en évidence une dissociation entre les compétences en mise à jourégocentrée chez ces patients. Ces résultats sont discutés dans le cadre du modèle de Gomez etcollaborateurs et en regard d’une conception incarnée et située de la cognition. / Episodic memory makes it possible to mentally travel back in our own past; it breaks the law of theunidirectionality of time, and allows us to mentally relive past events. The main goal of this work wasto investigate whether episodic memory and the subjective feeling of reliving a past event (i.e.,autonoetic consciousness) arise from the fluency of the reconstruction process of the event. Thisreconstruction would involve the process of egocentric spatial updating with self-motion. Thishypothesis was first developed in Gomez and colleagues' model (Gomez, Rousset, & Baciu, 2009) thatsuggests that egocentric updating re-instances an egocentric spatial point of view on the rememberedevent. The present work brings additional behavioral evidences to this model by assessing both theconception of attributional episodic memory and the functional link between online egocentricupdating with self-motion and episodic memory. A first set of studies showed that enhancingartificially the fluency of the egocentric updating process, during the recognition phase, increasedautonoetic consciousness. Moreover, such phenomenon only happened when recognition involved areconstruction process. A second set of studies showed that performing an online egocentric updatingwith self-motion interfered with remembering. Although the updating of its own position though selfmotionis automatic, it specifically slows down source recall. Finally, a last study showed adissociation between preservations of and deficits of egocentric spatial updating abilities in patientssuffering from Alzheimer's disease. The results of these studies are discussed in the context of Gomezand colleagues' model, and in terms of embodied and situated cognition.

Il a été suggéré que lorsqu’une trace de mémoire consolidée est rappelée (réactivée), elle devient instable et sujette aux modifications avant de se stabiliser à nouveau en mémoire à long terme. Nous avons récemment démontré que lorsque la réactivation d’un souvenir négatif est couplée à l’exposition à un stress psychosocial, le souvenir de l’évènement négatif est augmenté de façon durable. En se basant sur ces résultats, le but de cette thèse est de préciser le rôle du stress psychologique et physiologique (hormones de stress) sur la modulation de souvenirs réactivés. Plus précisément, la première étude visait à déterminer si le cortisol, hormone de stress majeure, est un joueur clé dans la modulation des souvenirs réactivés. Pour ce faire, nous avons inhibé pharmacologiquement les niveaux de cortisol au moment de la réactivation d’un souvenir contenant des segments neutres et négatifs. Les résultats démontrent que la réactivation du matériel négatif est amoindrie lorsque les niveaux de cortisol sont inhibés, et cet effet est toujours présent quatre jours plus tard. Étant donné que les stimuli utilisés jusqu’à maintenant ont une faible validité écologique, nous avons voulu déterminer si d’autres types de mémoires pouvaient également être modulables lors de leur réactivation. L’objectif de la deuxième étude était donc de déterminer si les mémoires autobiographiques collectives sont modulables par le stress au moment de leur réactivation. Pour ce faire, nous avons exposé les participants à de vrais extraits de journaux, neutres ou négatifs, afin de réactiver les mémoires collectives associées à ces évènements. Par la suite, tous les participants ont été exposés à un stress psychosocial et leur mémoire des extraits a été évaluée la journée suivante. Les résultats démontrent que les femmes ayant lu les nouvelles négatives avaient une réactivité physiologique accrue face au stresseur et une mémoire augmentée de ces mêmes nouvelles le jour suivant. Ce phénomène n’était cependant pas observable chez les hommes. Le but de la troisième étude était de déterminer si les mémoires autobiographiques personnelles sont modulables par le stress au moment de leur réactivation. Nous avons demandé aux participants de se remémorer deux évènements de leur passé, négatifs ou neutres. Par la suite, ils ont été exposés à un stress psychosocial et leur mémoire pour ces mêmes évènements a été évaluée à nouveau la journée suivante. Les résultats démontrent que les mémoires autobiographiques personnelles réactivées ne semblent pas être modulables par l’exposition à un stresseur. Globalement, les résultats de cette thèse démontrent que le cortisol a la capacité de moduler des souvenirs négatifs réactivés, mais que la nature (extrinsèque vs. intrinsèque) et l'intensité des souvenirs réactivés sont des facteurs déterminants pour que ce phénomène prenne place. / It has been suggested that when a consolidated memory trace is recalled (reactivated), it becomes active and sensitive to modifications before stabilizing again in the long-term memory system. We have recently demonstrated that when the reactivation of a negative memory is followed by exposition to a psychosocial stressor, the memory for the negative material is enhanced in a long-lasting manner. Based on these results, the goal of this thesis is to clarify the role of physiological (stress hormones) and psychological stress on the modulation of reactivated memories. More precisely, the first study aimed to determine whether cortisol, a major stress hormone, is a key player in the modulation of reactivated memories. To do so, we have pharmacologically inhibited cortisol levels at the time of reactivating a memory composed of neutral and negative segments. Results showed that the reactivation of the negative material is decreased when cortisol levels are inhibited and this effect is still present four days later. Given that the stimuli used so far have a weak ecological validity, we wanted to determine whether other types of memories could also be modified upon their reactivation. The goal of the second study was to examine whether collective autobiographical memories were sensitive to the effects of stress at the time of reactivation. To do so, we have exposed participants to real newspaper excerpts, either neutral or negative, in order to reactivate the collective memories associated to these events. We have then exposed all the participants to a psychosocial stressor and their memory for the excerpts was assessed the following day. Results showed that women who have read negative news excerpts had a more pronounced physiological reactivity to the stressor and an increased memory for these news the following day. This phenomenon, however, was not observed in men. The goal of the third study was to determine whether personal autobiographical memories were sensitive to the effects of stress at the time of their reactivation. We have asked participants to recall two personal events, either negative or neutral. We then exposed them to a stressor and their memory for these events was tested the following day. The results showed that reactivated personal autobiographical memories were not sensitive to stress. Globally, the results of this thesis show that cortisol has the capacity to modulate reactivated negative memories, but that the nature (extrinsic vs. intrinsic) and the intensity of the memories are determining factors for this phenomenon to occur.

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La mémoire épisodique donne la capacité de voyager mentalement dans son propre passé. En cela,elle permet de faire fi du temps qui passe pour pouvoir revivre des événements passés. Ce travail dethèse évalue l’hypothèse selon laquelle la mémoire épisodique et la sensation de revivre un événementpassé (i.e., conscience autonoëtique) sont basées sur une fluence dans la reconstruction de l’épisode,reconstruction impliquant une mise à jour égocentrée. Cette proposition est développée dans le modèlede Gomez et collaborateurs (Gomez, Rousset & Baciu, 2009) qui propose que la mise à jourégocentrée permette de ré-instancier un point de vue spatialisé égocentré sur l’évènement remémoré.Ce travail de thèse a amené de nouveaux arguments en faveur de ce modèle, en évaluant à la foisl’approche attributionnelle de la mémoire épisodique et le lien fonctionnel entre la mise à jourégocentrée en ligne et la mémoire épisodique. Une première série d’études met en évidence uneinfluence de la fluence du processus de mise à jour égocentrée sur la conscience autonoëtique.L’augmentation artificielle de la fluence de mise à jour égocentrée, lors de la reconnaissance,augmente le sentiment de conscience autonoëtique et ce uniquement lorsque la reconnaissanceimplique une reconstruction. Une seconde série d’études permet de mettre en évidence un effetd’interférence du processus de mise à jour égocentrée en ligne sur la récupération épisodique.Actualiser sa position dans l’espace lors d’un déplacement a beau être un processus automatique, celaralentit spécifiquement le rappel de source. Enfin, une étude impliquant des patients atteints de lamaladie d’Alzheimer, met en évidence une dissociation entre les compétences en mise à jourégocentrée chez ces patients. Ces résultats sont discutés dans le cadre du modèle de Gomez etcollaborateurs et en regard d’une conception incarnée et située de la cognition. / Episodic memory makes it possible to mentally travel back in our own past; it breaks the law of theunidirectionality of time, and allows us to mentally relive past events. The main goal of this work wasto investigate whether episodic memory and the subjective feeling of reliving a past event (i.e.,autonoetic consciousness) arise from the fluency of the reconstruction process of the event. Thisreconstruction would involve the process of egocentric spatial updating with self-motion. Thishypothesis was first developed in Gomez and colleagues' model (Gomez, Rousset, & Baciu, 2009) thatsuggests that egocentric updating re-instances an egocentric spatial point of view on the rememberedevent. The present work brings additional behavioral evidences to this model by assessing both theconception of attributional episodic memory and the functional link between online egocentricupdating with self-motion and episodic memory. A first set of studies showed that enhancingartificially the fluency of the egocentric updating process, during the recognition phase, increasedautonoetic consciousness. Moreover, such phenomenon only happened when recognition involved areconstruction process. A second set of studies showed that performing an online egocentric updatingwith self-motion interfered with remembering. Although the updating of its own position though selfmotionis automatic, it specifically slows down source recall. Finally, a last study showed adissociation between preservations of and deficits of egocentric spatial updating abilities in patientssuffering from Alzheimer's disease. The results of these studies are discussed in the context of Gomezand colleagues' model, and in terms of embodied and situated cognition.

La conception de la mémoire adaptative défend l’idée selon laquelle la mémoire humaine a évolué, pendant toute l’histoire de l’Homme, de sorte à résoudre des problèmes adaptatifs spécifiques (e.g., trouver de la nourriture, se protéger des prédateurs). De nombreuses recherches soutiennent cette conception en montrant, par exemple, que nous mémorisons mieux les informations quand nous les traitons relativement à notre propre survie (Nairne, Thompson, & Pandeirada, 2007). Récemment, un nouvel effet mnésique est venu renforcer cette approche fonctionnelle de la mémoire : l’effet animé. Il correspond à une meilleure mémorisation des entités animées (entités vivantes, capables de se déplacer de façon autonome, e.g., bébé, sauterelle) comparativement aux entités inanimées (entités non vivantes, e.g., bouilloire, corde). Cet effet serait dû à la plus grande importance des entités animées que de celle inanimées pour la survie et/ou la reproduction. Traiter ces entités de façon privilégiée a été primordiale pour la survie de nos ancêtres, et en conséquence, pour l’évolution de l’espèce humaine. Dans ce travail de thèse, nous nous sommes focalisés sur l'effet animé en mémoire épisodique afin de mieux comprendre les mécanismes proximaux qui le sous-tendent et ses conditions d’apparition. Ainsi nos principaux résultats ont-ils permis d’établir que l’effet animé en mémoire est : (1) lié au processus de remémoration (rappel conscient de détails contextuels) ; (2) indépendant des ressources cognitives disponibles ; (3) en partie sous tendu par de l’imagerie mentale et (4) modérément modulé par le contexte d’encodage. / According to the adaptive memory view, human memory was shaped in the distant past to remember fitness relevant information (e.g., finding food, protecting ourselves from predators). An increasing number of studies favor this view, by showing that information related to to survival is memorized better than information not related to survival (Nairne, Thompson, & Pandeirada, 2007). Recently, a new type of findings further supports this functional approach of memory: animacy effects, that is to say the observation that animates (living things able of independent movements; e.g., baby, grasshopper) are remembered better than inanimates (non-living things e.g., teakettle, rope). One account of this memory effect has been that animates are of greater importance for survival and/or reproduction. In effect, knowing how to interact with animates was crucial for the survival of our ancestors, and thus, for the evolution of our species. In this work, our main purposes were to identify some proximate mechanisms underpinning animacy effects in episodic memory as well as the contexts in which these effects are observed. Taken overall, our findings accord with the claim that animacy effects in memory are: (1) linked to recollection (conscious recall of contextual details); (2) independent of cognitive resources; (3) partially underpinned by mental imagery and (4) to some extent modulated by encoding context.

La mémoire épisodique, notre capacité de se rappeler des épisodes particuliers de notre vie, a été initialement définie chez l'homme en termes de l'information qu'elle contient, quel événement a eu lieu, où et dans quel contexte /quand s'est-il produit? La démonstration de l'existence de cette forme de mémoire chez l'animal a été réalisée chez le geais buissonnier. En effet, cet oiseau cacheur est capable de former une représentation mentale complexe du type de nourriture qu'il a caché, où et quand. Cette forme de mémoire qualifiée d' « episodic-like » a depuis une dizaine d'année été établie chez le rongeur. Au cours de ma thèse, j'ai suivi deux objectifs: valider un nouveau paradigme de mémoire épisodique chez le rat et l'utiliser pour étudier les circuits neuronaux qui sous-tendent cette forme particulière de mémoire. La première partie du manuscrit présente le développement et la validation d'un protocole original destiné à l'étude de la mémoire épisodique chez le rat. Lors de la conception de cette tâche, nous avons essayé de réduire au minimum la procédure d'entrainement des animaux afin de préserver l'essence même de la mémoire épisodique qui est la mémoire d'épisodes uniques. Pendant la tâche les rats ont été exposés à deux épisodes différents, au cours desquels des combinaisons uniques odeurs-place (information « quoi et où ») ont été présentées dans des contextes différents enrichis et multi-sensoriels (information « dans quel contexte »). Nous avons démontré que certains rats («ww») étaient capables de former des associations de mémoire (« episodic-like ») qui leur permettent de se souvenir de l'intégralité de l'épisode présenté après des délais courts (24h) et longs (24 jours) et dans différentes situations de rappel, tandis que d'autres («rest») ne se souvenaient que partiellement des informations présentes lors de l'épisode. Une approche pharmacologique réalisée lors de la validation de la tâche nous a permis de confirmer que l'hippocampe dorsal était nécessaire au rappel épisodique complet. Dans une version étendue du protocole dans laquelle des rats ont été exposés à deux épisodes supplémentaires, nous avons trouvé que l'expérience des épisodes préalablement acquis par les rats facilite l'encodage de nouveaux épisodes et que la mémoire de ces épisodes est plus stable. La deuxième partie de la thèse présente une première approche de l'étude des circuits neuronaux sous tendant la formation et la récupération de la mémoire épisodique. L'approche méthodologique utilisée est l'enregistrement multi-site de potentiels de champs locaux chez l'animal vigile. Le réseau de structures enregistrées inclut les aires sensorielles olfactives, des régions du cortex préfrontal médian et latéral ainsi que les régions dorsales et ventrales de l'hippocampe. Après avoir extrait des signaux le contenu fréquentiel dans deux bandes de fréquences (béta et théta), nous avons analysé les variations de puissance de l'activité oscillatoire dans ces bandes en utilisant des analyses en transformées de Hilbert et ondelette de Morlet. La période d'analyse est centrée sur l'échantillonnage de l'odeur, dernière information traitée avant que l'animal produise sa réponse comportementale. Les changements de puissance dans les deux bandes en réponse à l'odeur ont été comparés dans les différentes situations expérimentales pour les rats «ww» et les rats «rest». Les résultats obtenus montrent que le réseau de structures activées dans la bande béta en réponse à l'odeur est différent en fonction du profil de rappel des animaux (les rats du profil «ww» versus les rats «rest») à la fois en encodage et en situation de rappel. L'activité dans le réseau est également différente en fonction du type de réponse (hit versus rejet correct) / Episodic memory, our capacity to recollect particular life episodes, has been initially defined in terms of the information it contains, what kind of event, where and in which context/when did it take place. Pioneering studies on food-caching birds have demonstrated that animals are also able to form such complex memories, referred to as episodic-like memories in animals, however its modelling in rodents has proved challenging. The aim of this thesis was twofold: further development and validation in rats of a new episodic-like memory paradigm and study of neural circuits involved in formation and retrieval of this particular memory. The first part of the thesis presents the original behavioral paradigm developed in our group. In our task we tried to minimize training procedure in order to preserve the nature of episodic memory which is the memory for unique life episodes. Hereby rats were exposed to two different episodes, during which unique odor-place combinations (“what and where” information) were presented in different enriched multisensory contexts (“in which context” information). We found that some rats (“ww” group) were indeed able to form episodic-like memory associations which can be recalled after short (24 h) and long delays (24 days) in different experimental situations, while other animals (“rest” group) remembered only parts of the information contained in the initial episodes. Using pharmacological inactivation of dorsal hippocampus we have demonstrated that hippocampus is required specifically for retrieval of associated episodic-like memory information, but not for retrieval of single elements of the presented episodes in our task. In an extended version of the protocol in which rats were exposed to two additional episodes we found that previously acquired experience of the rats facilitates the encoding of new episodes and that the memory of these new episodes is more stable. The second part of the manuscript presents the first approach to study neural circuits involved in episodic-like memory encoding and retrieval in our task. Electrophysiological methodology was based on local field potential recordings obtained in parallel in several brain regions in behaving animals. The network of structures investigated included olfactory neocortical brain areas, brain regions in lateral and medial prefrontal cortex and the dorsal and ventral part of the hippocampus. The analysis was based on the estimation of magnitude of the oscillatory activity (described as power changes) in theta and beta frequency bands using Hilbert and Morlet wavelet transform for the analyses. The power analysis evolved around odor sampling event which constituted the last piece of information required for recollection of the whole episodic-like memory association. The odor-induced changes in power were compared between “ww” and “rest” animals in different experimental situations. We found that the network of activated brain regions in beta frequency band differed as a function of the memory profile of the rats (complete episodic-like memory recollection versus remembering partial information of the episodes) during both memory encoding as well as retrieval. We have also demonstrated that this active network changes when memory becomes consolidated (recent versus remote memory). Additionally we have shown that the activity in the network depends on the type of the response (hit versus correct rejection) given by the rat during memory encoding and retrieval. The network of brain regions that showed changes in theta power during memory formation and retrieval differed strongly from beta band network. In contrast to beta, the memory profile effect was much less prominent for theta band. However similarly to beta, there were also significant changes in network depending on the encoding session and the age of memory at test