Thèse soutenue

Bases neurales des préférences olfactives
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Auteur / Autrice : Florence Kermen
Direction : Anne DidierNathalie Mandairon
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Neurosciences
Date : Soutenance le 31/05/2012
Etablissement(s) : Lyon 1
Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Neurosciences et Cognition (NSCo)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de Recherche en Neurosciences de Lyon (Bron ; Saint-Priest-en-Jarez ; 2011-....)
Jury : Président / Présidente : Frédéric Lévy
Examinateurs / Examinatrices : Anne Didier, Nathalie Mandairon, Anne-Marie Mouly, Sylvain Delplanque, Hirac Gurden
Rapporteurs / Rapporteuses : Frédéric Lévy, Jean-Christophe Sandoz

Mots clés

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Résumé

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La valence hédonique des odeurs (leur caractère plus ou moins plaisant) est une dimension primordiale de l'olfaction chez l'homme. Les préférences olfactives sont fortement façonnées par l'expérience, la culture et le contexte. Cependant, des études récentes montrent qu'elles seraient également partiellement dictées par les propriétés physicochimiques des molécules odorantes. L'objectif de ce travail est d'une part de préciser les paramètres physico-chimiques des odorants déterminant la dimension hédonique de la perception. D'autre part, nous avons recherché comment le premier relais cortical olfactif, le bulbe olfactif (BO) encode la valence hédonique des odeurs, qu'elle soit spontanée ou modulée par l apprentissage. Dans une première partie, nous avons exploré l'effet de la complexité des odorants sur la perception olfactive chez l'homme. Nous avons montré que ce paramètre influence à la fois la complexité perceptuelle (le nombre de notes olfactives évoquées) et la valence hédonique des odeurs. Ceci suggère que le système olfactif est capable de coder la valeur hédonique à partir de la molécule odorante chez l'homme. Dans une seconde partie, nous avons mis à profit la conservation de l'organisation anatomofonctionnelle du système olfactif chez les mammifères pour explorer, dans le modèle murin, la représentation de la valence hédonique des odeurs dans le BO. Nous avons analysé la réponse bulbaire à des odorants non biologiques plus ou moins complexes, et donc attractifs, grâce à la cartographie de l'expression des gènes précoces Zif268 et cFos. Nous mettons en évidence une activation postérieure du BO plus importante pour les odeurs les moins attractives. Dans une dernière partie, nous avons examiné la plasticité des représentations bulbaires quand la valence hédonique de l'odorant change. La valence des odorants a été modifiée chez la souris par apprentissage associatif appétitif ou aversif. La réponse bulbaire a ensuite été examinée en fonction de la valence acquise des odeurs. Nous montrons que lorsqu'un même odorant passe d'une valence positive à une valence négative, l'activité des interneurones granulaires diminue dans la partie postérieure du BO. Ceci indique un rôle de la distribution antéro-postérieure de l'activité bulbaire dans le codage de la valence hédonique apprise des odeurs. En raison du renouvellement constant des interneurones bulbaires à l'âge adulte, impliqués dans la mémoire associative olfactive, l effet de la modulation de la valence des odeurs sur la neurogenèse a également été déterminé. De façon intéressante, la neurogenèse adulte est impliquée dans ce processus car l'activité des cellules granulaires nouvellement formées diminue également dans le BO postérieur en réponse à l'odeur devenue aversive. Ainsi, les deux dernières parties suggèrent une plasticité de la représentation de la valeur hédonique sur l'axe antéro-postérieur selon que la préférence est spontanée ou acquise. Dans leur ensemble, ces trois études montrent d'une part que la complexité moléculaire des odorants est un facteur déterminant de la valence hédonique de l'odeur chez l'homme et la souris. D'autre part, elles démontrent l'existence d'une trace neurale de la valence spontanée ou apprise des odeurs, exprimée le long de l'axe antéro-postérieur du BO, révélant une nouvelle régionalisation fonctionnelle du BO