La présente étude comporte deux expériences qui visent à recueillir des informations concernant le traitement des expressions faciales dans un paradigme de rappel sériel immédiat(RSI} ainsi que sur la nature des représentations cognitives qui leur sont associées. Quarante sujets participent à deux expériences dans lesquelles des expressions faciales sont utilisées dans un paradigme de RSI. Les patrons confusions observées à l'intérieur des tâches de catégorisation sont reproduits à l'intérieur de ces expériences. Ceci pourrait suggérer que certains processus ou représentations soient communs aux deux tâches. Les courbes de positions sérielles observées et l'absence d'effet lorsque l'image utilisée pour le rappel est différente de l'image présentée suggèrent qu'un code verbal soit utilisé pour effectuer la tâche de RSI. Les résultats observés ainsi que leur portée sont discutés.

Comment les différentes formes de mémoire sont-elles encodées et comment interagissent-elles ? L'identification des réseaux neuronaux sous-jacents aux différentes formes de mémoire est une approche performante qui permet de mieux comprendre la dynamique des phases de mémoire et leurs interactions. La Drosophile représente un modèle de choix pour l'étude des mécanismes d'apprentissage et de mémorisation. Son cerveau est composé de 100.000 neurones et des outils génétiques permettent d'étudier fonctionnellement les circuits neuronaux avec une résolution proche du neurone unique. On utilise deux sortes d’apprentissage olfactif associatif : l’un, appétitif, repose sur l’association entre une odeur etdu sucre, et l’autre, aversif, associe une odeur et des chocs électriques. On distingue deux types de mémoires appétitives, une à court-terme et une à long-terme. Notre équipe a montré récemment que ces mémoires appétitives se forment indépendamment. La mémoire aversive a été décomposée en deux mémoires labiles à court-terme et à moyen terme, et deux mémoires consolidées : la mémoire à long terme (LTM) qui repose sur une synthèse protéique de novo et la mémoire résistante à l’anesthésie (ARM). Les corps pédonculés (CP), le centre de l'apprentissage et de la mémoire olfactive de la Drosophile, forment une structure bilatérale d’environ 2.000 neurones par hémisphère cérébral, appelés cellules de Kenyon. Celles-ci ont été classées en trois sous-types–γ, αβ et α’β’–en fonction des ramifications de leurs projections axonales qui définissent trois lobes médians (β, β’, γ) et deux verticaux (α, α’). Certains réseaux neuronaux responsables du rappel de la mémoire ont été caractérisés mais la correspondance entre ces réseaux et les phases de mémoire n’est encore que parcellaire. Grâce à des outils thermogénétiques nous pouvons inhiber une population neuronale restreinte pendant la phase de rappel spécifiquement. Au cours de ma thèse j'ai affiné la dissection des différentes phases de mémoire olfactive tant au niveau comportemental qu'au niveau des réseaux neuronaux. Nous avons pu attribuer à chaque phase de mémoire un réseau neuronal précis allant des neurones intrinsèques des CP aux neurones efférents impliqués dans le rappel de la mémoire. Nous avons ainsi mis en évidence une distribution spatio-temporelle de six phases de mémoires aversives mettant en jeu des réseaux neuronaux distincts et complémentaires. Nous avons montré que la ARM, jusqu’ici considérée comme une phase de mémoire unique est en réalité une mémoire composite. Nous avons identifié et localisé trois formes de ARM : la ARM immédiate, la ARM à moyen terme et la ARM à long-terme localisées respectivement dans les neurones αβ, γ et α’β’. Les deux formes séquentielles de mémoire labile immédiate et à moyen-terme ont été localisées dans les neurones γ et αβ respectivement. Nous avons aussi identifié les neurones extrinsèques de rappel de ces différentes formes de mémoire. Nous avons montré que les neurones MB-V2, précédemment décrits par notre équipe, assurent le rappel des mémoires localisées dans les neurones αβ et α’β’. Nous avons également identifié un nouveau type de neurones impliqués dans le rappel mnésique, les neurones MB-M6, efférents aux lobes γ et β’. Il existe un neurone MB-M6 par hémisphère. Ceux-ci sont impliqués dans le rappel des phases de mémoire aversive impliquant les neurones γ et α’β’. Nous avons aussi montré que les neurones MB-M6 sous tendent le rappel de la mémoire appétitive à court-terme. Ces découvertes permettent de dresser un tableau complet des circuits de sortie des corps pédonculés sous-tendant chaque phase de mémoire. Ce schéma global laisse apparaître qu’à un temps donné, deux formes de mémoire distinctes ne partagent jamais le même circuit. Nos travaux ouvrent la voie à l’étude comparée des modifications physiologiques encodant les différentes formes de mémoire associative chez la Drosophile. / A fly can form robust aversive associative olfactory memory after pairing an odor with electric shocks. Appetitive memory forms in a starved fly after pairing an odor with sugar delivery. Both types of olfactory memory rely on the mushroom bodies (MBs), a paired lobed structure of ∼2,000 neurons—the Kenyon cells (KCs)—per brain hemisphere. Based on their axonal morphology, KCs are classed into three different subtypes: axons from α/β and α′/β′ KCs branch into vertical (α and α′) and medial (β and β′) lobes, whereas axons from γ neurons form only a medial γ lobe. Drosophila can form two types of consolidated memories: LTM, which relies on de novo protein synthesis, and ARM, which does not. Droophila can also sequetially forms an immediate labile memory and a middle term labile memory.We have demonstrated a spatio-temporal distribution of six phases of aversive memories involving distinct and complementary neural networks. We have identified and located three forms of ARM: immediate ARM, middle term ARM and long-term ARM located respectively in αβ neurons, γ and α'β’. Both sequential forms of immediate labile memory and middle term memory were localized in γ and αβ neurons respectively. We also identified the extrinsic neurons required for the retrieval of these different forms of memory. We showed that MB-V2 neurons, previously described by our team, ensure the recall of memories localized in αβ and α'β’ neurons. We identified a specific pair of MB-efferent neurons, named M6 neurons. These are involved in the retrieval of aversive memories involving γ and α'β ‘ neurons. We have also shown that MB-M6 neurons are required for the retrieval of appetitive short-term memory.

Cette thèse avait pour objectif général d’approfondir nos connaissances sur les rêves dysphoriques (mauvais rêves et cauchemars), selon deux axes. Premièrement, nous avons voulu éclaircir les implications méthodologiques reliées aux différentes mesures de la fréquence de rappel de rêves (articles 1 et 2). Deuxièmement, nous avons voulu étudier un aspect encore peu exploré des rêves dysphoriques : leur contenu (article 3). Dans la première étude, nous avons comparé systématiquement différentes méthodes rétrospectives et prospectives utilisées pour mesurer la fréquence des cauchemars et des mauvais rêves chez 411 participants. En plus de reproduire les résultats d’études antérieures selon lesquelles les mesure rétrospectives sous-estiment la fréquence des rêves dysphoriques, nous avons démontré que ces fréquences n’étaient pas affectées de manière différentielle par le format de la mesure prospective (journaux de rêves narratifs ou à choix de réponse). Dans la deuxième étude, nous nous sommes intéressés à la fréquence de rappel onirique en général (i.e. de tous les rêves) auprès d'un échantillon de 358 participants pour approfondir les résultats relatifs à la comparaison entre les deux types de journaux de rêves obtenus dans la première étude. Nos résultats soulignent que la fréquence de rappel obtenue par un journal à choix de réponse est plus élevée que celle obtenue d’un journal narratif, et que le présumé effet d’augmentation de rappel attribué aux mesures prospectives est limité dans le temps. Ces résultats suggèrent que des facteurs motivationnels sont impliqués dans la tenue d’un journal de rêves, et que dans le cas des journaux narratifs, ces facteurs outrepasseraient les facteurs attentionnels favorisant le rappel onirique. Dans la troisième étude, nous avons comparé le contenu de 253 cauchemars et 431 mauvais rêves obtenus prospectivement auprès de 331 participants, offrant ainsi l’une des descriptions de ce type des plus détaillées à ce jour. Nos résultats démontrent que cauchemars et mauvais rêves partagent de nombreuses caractéristiques mais se différencient en plusieurs points : le contenu des cauchemars est davantage caractérisé par des menaces physiques, et celui des mauvais rêves par des menaces psychologiques. De plus, les cauchemars ont plus souvent la peur comme émotion principale, ont une intensité émotionnelle plus forte, se terminent plus souvent de façon négative et sont plus bizarres que les mauvais rêves. Ces différences de contenu entre mauvais rêves et cauchemars suggèrent que ces deux types de rêves sont des manifestations d’un même phénomène variant en termes d’intensité, et que cette intensité est multidimensionnelle. Les résultats de l’étude 3 sont discutés en lien avec différentes théories sur l’étiologie et la fonction des rêves. / The overall goal of this thesis was to further our understanding on disturbed dreaming (bad dreams and nightmares) along two main lines of inquiry. First, we examined the methodological implications associated with the different instruments used to measure dream recall frequency (articles 1 and 2). Second, we investigated the actual content of disturbing dreams, a dimension for which empirical data remain surprisingly scarce (article 3). Study 1 compared the frequency of nightmares and bad dreams obtained with retrospective methods and with two types of prospective instruments (narrative and checklist logs) in 411 participants. In addition to replicating findings showing that when compared to daily logs, retrospective self-reports underestimate current nightmare and bad dream frequency, we showed that these frequencies were not differentially affected by the type of prospective log. Our second study extended these findings by comparing the differential effects of narrative and checklist logs on general dream recall in 358 participants. The results indicate that checklist logs yield higher prospective dream recall frequency than narrative logs, and that prospectively measured dream recall frequency tends to peak at the beginning of the log and then remains stable over time. Thus, improved dream recall arising from subjects' increased attention towards their dreams is short-lived and the effect quickly offset by motivational factors. Our third article presents a comprehensive and comparative description of the content of 431 bad dreams and 253 nightmares collected prospectively from 331 participants. The results indicate that although nightmares and bad dreams share many content characteristics and features, they also differ along several dimensions: nightmares tend to involve physical threats whereas psychological threats predominate in bad dreams; nightmares are more likely than bad dreams to contain fear as their principal emotion as well as being significantly more emotionally intense; and when compared to bad dreams, nightmares are more bizarre and contain significantly more aggressions, failures, and unfortunate endings. Taken together these findings support the view that nightmares represent a more intense expression of the same basic phenomenon and that this intensity manifests itself along a number of content dimensions. These results are discussed in relation to different theories on the etiology and function of dreams.

No description available.

La théorie standard de la consolidation mnésique postule que le stockage à long terme des souvenirs, initialement dépendant de la formation hippocampique, s’effectuerait par l’intermédiaire d’un dialogue hippocampo-cortical au cours duquel l’hippocampe (HPC) se désengagerait progressivement jusqu’à ce que le néocortex devienne à lui seul capable de sous-tendre le rappel des souvenirs. Plusieurs études réalisées chez l’animal, notamment dans le paradigme du labyrinthe à 5 bras validé par l’équipe, confortent cette théorie. Cependant, une exception à ce mode de consolidation est observée dans la tâche de navigation spatiale du labyrinthe aquatique de Morris pour laquelle l’HPC est impliqué de façon permanente dans le rappel quel que soit l’âge des souvenirs. Cette observation a conduit à relancer le débat sur la validité du modèle standard de la consolidation au profit de la théorie des traces multiples (TTM) qui plaide en faveur d’une implication permanente de l’hippocampe lors du rappel d’informations complexes, de nature spatiale ou épisodique. La résolution de la tâche de navigation pourrait en effet nécessiter une intégration spatiale plus complexe que dans le labyrinthe à 5 bras susceptible d’expliquer l’implication durable de la région hippocampique. Ces observations nous ont amenés à réévaluer la composante spatiale du labyrinthe à 5 bras et à développer un nouvel appareil, le labyrinthe à 7 bras, présentant un certain nombre d’innovations. Dans cet appareil, les animaux doivent apprendre à localiser l’unique bras appâté (mémoire de référence) grâce à l’utilisation d’indices spatiaux. Deux versions du protocole ont été mises au point afin de moduler la demande spatiale de la tâche : une version à point de départ fixe (VPF) et une version à points de départ multiples (VPM) (...) Ces travaux nous conduisent à proposer un modèle de fonctionnement de l’interface hippocampocorticale qui intègre la nature et la complexité des représentations mnésiques comme des éléments modulateurs déterminants de la dynamique du dialogue hippocampo-cortical au cours du processus de consolidation mnésique. / Abstract

Ces travaux de thèse, menés dans le cadre du projet FUI Traçaverre, visent à optimiser le rappel pour un processus qui n'est pas de type batch avec une traçabilité unitaire des articles produits. L'objectif étant de minimiser le nombre d'articles rappelés tout en s'assurant que tous les articles avec défaut sont rappelés. Pour cela, nous avons proposé un processus de rappel efficient qui intègre, d'une part, les possibilités offertes par la traçabilité unitaire et, d'autre part, utilise une fonction de diagnostic devenue indispensable avant le rappel effectif des produits. Dans le cas des systèmes industriels complexes pour lesquels l'expertise humaine est insuffisante et dont nous n'avons pas de modèle physique, la traçabilité unitaire offre une possibilité pour mieux comprendre et analyser le procédé de fabrication par une reconstitution de la vie du produit à travers les données de traçabilité. Le couplage des données de traçabilité unitaire produit/process représente une source potentielle de connaissance à mettre en oeuvre et à exploiter. Ces travaux de thèse proposent un modèle de données pour le couplage de ces données. Ce modèle de données est basé sur deux standards, l'un dédié à la production et l'autre portant sur la traçabilité. Après l'identification et l'intégration des données nécessaires, nous avons développé une fonction de diagnostic à base de données. La construction de cette fonction diagnostic a été réalisée par apprentissage et comprend l'intégration des connaissances sur le système pour réduire la complexité de l'algorithme d'apprentissage. Dans le processus de rappel proposé, lorsque l'équipement à l'origine du défaut nécessitant le rappel est identifié, l'état de santé de cet équipement au voisinage de l'instant de fabrication du produit contrôlé défectueux est évalué afin d'identifier les autres produits susceptibles de présenter le même défaut. L'approche globale proposée est appliquée à deux études de cas. La première étude a concerné l'industrie verrière. Le second cas d'application a porté sur le process benchmark Tennessee Eastman / This thesis, which is part of the Traçaverre Project, aims to optimize the recall when the production process is not batch type with a unit traceability of produced items. The objective is to minimize the number of recalled items while ensuring that all items with defect are recalled. We propose an efficient recall procedure that incorporates possibilities offered by the unitary traceability and uses a diagnostic function. For complex industrial systems for which human expertise is not sufficient and for which we do not have a physical model, the unitary traceability provides opportunities to better understand and analyse the manufacturing process by a re-enactment of the life of the product through the traceability data. The integration of product and process unitary traceability data represents a potential source of knowledge to be implemented and operate. This thesis propose a data model for the coupling of these data. This data model is based on two standards, one dedicated to the production and the other dealing with the traceability. We developed a diagnostic function based on data after having identified and integrated the necessary data. The construction of this diagnosis function was performed by a learning approach and comprises the integration of knowledge on the system to reduce the complexity of the learning algorithm. In the proposed recall procedure, when the equipment causing the fault is identified, the health status of this equipment in the neighbourhood of the manufacturing time of the defective product is evaluated in order to identify other products likely to present the same defect. The global proposed approach was applied to two case studies. The first study focuses on the glass industry. The second case of application deals with the benchmark Tennessee Eastman process

S'il est de plus en plus évident que le sommeil joue un rôle crucial dans la consolidation de la mémoire, nous ne connaissons toujours pas le rôle exact joué par le sommeil lors de ce processus. L'objectif de ma thèse a été de mieux comprendre les interactions sommeil/mémoire. Pour cela, nous avons choisi d'étudier chez la drosophile l'effet de courtes privations de sommeil sur la consolidation de la mémoire aversive olfactive. Nous avons utilisé un protocole de conditionnement pavlovien qui permet aux drosophiles d'associer une odeur à des chocs électriques. En fonction du conditionnement qui est réalisé, deux types de mémoires consolidées peuvent être formées: la Mémoire Résistante à l'Anesthésie (MRA) et la Mémoire à Long Terme (MLT). Contrairement à la MRA, la MLT dont la formation est dépendante d'une néo synthèse protéique est couteuse en énergie. Les résultats obtenus démontrent que MRA et MLT sont toutes deux affectées par de courtes privation de sommeil, mais qu'elles deviennent insensibles à de telles privations si le test mnésique est réalisé en fin de journée. Ces résultats mettent à jour : i) une interaction fonctionnelle entre les étapes de consolidation et de rappel mnésiques, et ii) l'influence de facteurs circadiens sur la sensibilité de la mémoire aux privations de sommeil. De plus, mes résultats montrent qu'une privation de sommeil ayant lieu juste après le conditionnement exerce un effet bénéfique sur la consolidation de la mémoire. Ce travail met donc en évidence la corrélation complexe qui existe entre le rythme circadien, le sommeil, et les étapes de consolidation et de rappel des mémoires consolidées

Thèse de doctorat : Sciences du langage : Lyon 2 : 2000. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr.

Nous avons évalué les conséquences sur un plan endocrinien et cognitif de l’administration d’un stress aigu chez la souris BalbC jeune (6 mois) ou d’âge moyen (16 mois). Le stress aigu a été appliqué 5, 60 ou 120 minutes avant la phase de rappel dans une épreuve de mémoire contextuelle. La concentration en corticostérone hippocampique a été mesurée avant et après le stress. Suite à l'administration du stress, elle augmente rapidement (dès 15 minutes post-stress) et est inversement liée au rappel mnésique. En effet, plus la concentration de corticostérone hippocampique est élevée, plus faible est la réponse hippocampe-dépendante. Les effets cognitif et endocrinien du stress ont été reproduits par l'administration de corticostérone dans l'hippocampe et ont été bloqués par la métyrapone. Le vieillissement accroit l’anxiété et induit des conséquences sur le plan mnésique comparable à celles du stress chez la souris jeune. De plus, la concentration de corticostérone hippocampique, basale ou en réponse au stress, est plus élevée et durable chez les animaux âgés, par rapport aux jeunes. Par ailleurs, l’administration de diazépam 30 minutes avant le rappel chez la souris d’âge-moyen atténue les effets délétères du stress sur la mémoire et la concentration hippocampique de corticostérone. Ces données suggèrent que la perturbation de l'axe HPA chez la souris âgée joue un rôle clef dans les troubles de mémoire hippocampe-dépendants induits par le vieillissement. / The cognitive and endocrinal consequences of an acute stress were studied in young (6 months) and middle-aged (16 months) BalbC mice. Acute stress was delivered 5, 60 or 120 minutes before the retrieval phase of a contextual memory task. Hippocampal corticosterone concentration was measured before and after stress delivery by microdialysis. The acute stress induces a rapid hippocampal corticosterone rise in relation with a cognitive impairment. Indeed, when the level of hippocampal corticosterone is high, the cognitive performance of hippocampal-dependent memory is impaired. Moreover, the cognitive and endocrinal effects of stress were mimicked using corticosterone microinjection in the hippocampus, whereas metyrapone (an inhibitor of corticosterone synthesis) blocked it. The consequences of aging on memory retrieval are similar to stress effects in young mice. Furthermore, pre and post-stress hippocampal corticosterone concentration is higher in middle-aged as compared to young mice. In addition, the increase in hippocampal corticosterone is longer in middle-aged in contrast to young mice. Finally, the administration of diazepam in middle-aged mice (30 minutes before the retrieval test phase) attenuates the deleterious effects of an acute stress on memory retrieval and the increase in hippocampal corticosterone concentration. In conclusion, our data suggest that HPA axis dysregulation, observed in middle-aged subjects, plays a key role in episodic-like memory impairments induced by aging.

Le cerveau de la drosophile est le siège de processus neuronaux complexes, et la drosophile se révèle être un organisme de choix pour leur étude grâce en particulier aux puissants outils de génétique moléculaire. Une drosophile peut former une mémoire olfactive associative aversive ou appétitive, selon qu’une odeur est associée à une punition ou à une récompense. En aversif, si le conditionnement est répété au moins cinq fois avec intervalles de repos, la mémoire se consolide en impliquant une synthèse protéique de novo et peut alors durer plus d’une semaine : on parle de mémoire à Long Terme (MLT). Dans le cadre du paradigme appétitif, il existe également une MLT dépendant de la synthèse protéique de novo, mais sa formation est engagée dès le premier cycle d’apprentissage. Les Corps Pédonculés sont le centre cérébral où est encodée la mémoire olfactive et comprennent 4000 neurones, les Cellules de Kenyon (KC). Ils sont contactés par environ 150 neurones de projection cholinergiques leur apportant l’information olfactive, mais également par environ 130 neurones dopaminergiques afférents et seulement 34 neurones efférents. Beaucoup des neurones impliqués dans la formation et le stockage des mémoires olfactives ont été identifiés au cours des 15 dernières années. Le premier objectif de mes travaux de thèse a été d’identifier précisément quels neurones encodent la MLT au sein des Corps Pédonculés et quels neurones convoient l’information mnésique hors des Corps Pédonculés. Pour ce faire, nous avons mis à profit des outils thermogénétiques permettant de bloquer la transmission synaptique de neurones choisis, et ce à un moment donné des processus mnésiques. Après avoir induit la formation de MLT aversive ou appétitive, il nous est possible d’inhiber les KC ou les neurones efférents aux Corps Pédonculés lors de la remobilisation, 24 heures après le conditionnement, des informations enregistrées. Ensuite, pour comprendre la physiologie des neurones identifiés, c’est à dire comment leur activité leur permet d’assurer leur fonction dans la mémoire, nous révélons leur activité grâce à une sonde calcique fluorescente exprimée génétiquement et nous enregistrons cette activité in vivo par microscopie confocale. Pour mimer les conditions de rappel de la MLT, nous représentons l'odeur ayant servi au conditionnement à des drosophiles ayant formé une MLT... / Drosophila brain is subject to complex neuronal processes, and their study is very convenient in drosophila due to powerful genetic tools. Drosophila can form aversive or appetitive olfactory associative memory, if an odor is associated to a punishment or a reward. When an aversive conditioning is repeated more than five times with rest intervals, the memory is strengthened, implying de novo protein synthesis and lasting over one week, in what we call Long Term Memory (LTM). With appetitive paradigm, a protein synthesis dependent LTM can also be formed, but from only one conditioning cycle.Mushroom Bodies (MB) are the brain memory center where olfactory memory is encoded, and they comprise 4000 neurons, the Kenyon Cells (KC). They are targeted by around 150 cholinergic projection neurons, bringing olfactory information, but also by 130 afferent dopaminergic neurons and only 34 efferent neurons. Over the past 15 years, one have identified many neurons involved in olfactory memory formation and storage. The first goal of my PhD work was to precisely identify which neurons encode LTM within MB and which neurons carry mnesic information out of MB. To this purpose, we used thermogenetic tools to block synaptic transmission, in precise neuronal populations and at precise time windows. After the induction of aversive or appetitive LTM formation, we can inhibit KC or MB output neurons during the retrieval of recorded informations, 24H later. Then, aiming at understanding the physiology of the unravelled neurons, i.e. how their activity support their role in memory, we record their calcic activity with a genetically encoded fluorescent probe, in vivo, with a confocal microscopy device. To mimick LTM retrieval conditions, we present the conditioned odor to LTM trained flies...