Étude de la plasticité synaptique hippocampique induite par un apprentissage contextuel

Contextual learning-induced hippocampal synaptic plasticity

• Auteur / Autrice : Jessica Remaud
• Direction : Bernard Frances, Lionel Dahan
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Neurosciences
• Date : Soutenance en 2014
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Mémoire

Hippocampe (anatomie)

Plasticité neuronale

Mots clés libres

Potentialisation à long terme

Conditionnement de peur au contexte

Hippocampe

Plasticité

Apprentissage

Mémoire

Résumé

La potentialisation à long terme (PLT) est l'augmentation de la force de connexion entre des neurones lorsqu'ils sont activés de manière synchrone et répétée. Ce processus a été très étudié chez les mammifères, particulièrement dans une région cérébrale impliquée dans la mémorisation contextuelle : l'hippocampe. La littérature montre un lien entre mémoire et PLT, mais leurs mécanismes sont discutés et seules quelques études ont montré qu'il y a réellement de la PLT pendant un apprentissage. Dans ce travail, nous avons d'abord montré chez la souris que l'hippocampe peut rapidement former une représentation contextuelle de l'environnement. Ensuite, à l'aide d'outils électrophysiologiques, nous avons pu enregistrer pour la première fois de la PLT induite par l'apprentissage chez la souris. Nous avons montré que toutes les connexions ne sont pas potentialisées ; la PLT est répartie dans l'hippocampe. Cette répartition semble être différente selon l'apprentissage utilisé. Nous avons donc montré que l'hippocampe est nécessaire pour encoder rapidement un nouveau contexte et avons validé une méthode fiable d'enregistrement de la PLT induite par l'apprentissage chez la souris.

Long term potentiation (LTP) is a process by which the strength of the connection between neurons is increased when they are synchronously and repeatedly activated. This process has been well studied in mammals, especially in a brain region involved in contextual memory: the hippocampus. Literature tends to show a direct link between memory and LTP, but their mechanisms are not clear and there is only a few studies evidencing that LTP actually occurs during learning. In this work, we evidenced that the hippocampus could quickly form a representation of the context to which mice were exposed, this had never been reported before. Then, using electrophysiological tools, we were able to record for the first time LTP in the hippocampus after a learning task with mice. We showed that not all the connections are potentiated during memory formation; LTP is spread in the hippocampus. This repartition of LTP seems to differ between learning tasks. We showed that the hippocampus is needed to rapidly encode a new context, and we validated a method to reliably record learning-induced LTP in mice.