Influence des monoamines sur les compromis coût-bénéfice dans la motivation : approches computationnelles et pharmacologiques

Influence of monoamines onto the cost-benefit trade-offs in motivation : a computational and pharmacological approach

• Auteur / Autrice : Nicolas Borderies
• Direction : Sébastien Bouret, Mathias Pessiglione
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Neurosciences
• Date : Soutenance le 12/10/2020
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Cerveau, cognition, comportement (Paris ; 1992-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut du cerveau (Paris ; 2009-....)
• Jury : Président / Présidente : Philippe Faure
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Dominique Guehl
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Suliann Ben Hamed, Etienne Coutureau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Psychologie

Physiologie

Prise de décision

Effets des médicaments

Récepteurs dopaminergiques

Analyse comportementale

Métabolisme

Norépinéphrine

Motivation (psychologie)

Mots clés libres

Motivation

Récompense

Effort

Dopamine

Noradrénaline

Sérotonine

Reward

Effort

Noradrenaline

Résumé

Les mécanismes cognitifs de la motivation reposent sur un arbitrage entre coûts (effort) et bénéfices (récompense). Ce compromis est altéré dans l’apathie, présente dans de nombreuses maladies neuro-psychiatriques, et classiquement traitée par des médicaments qui ciblent les monoamines. Dans cette thèse, nous avons étudié spécifiquement le rôle de certaines monoamines dans l'arbitrage coût-bénéfice par le biais de manipulations pharmacologiques chez l’humain et le singe, couplées à la réalisation de tests comportementaux ciblant la motivation ainsi que d’une modélisation du comportement permettant d’extraire les composantes élémentaires de la motivation. Chez le sujet sain, la prise unique d’un antidépresseur sérotoninergique (citalopram) a réduit le bénéfice des récompenses tandis que la prise unique d’un psychostimulant catécholaminergique (méthylphénidate) a réduit le coût de l’effort. Chez le singe, l’inhibition de la transmission noradrénergique par la clonidine a conduit à une exagération du coût de l’effort. En somme, ce travail apporte des arguments expérimentaux en faveur d'un effet aigu de la modulation monoaminergique sur la motivation : les antidépresseurs (sérotoninergique) présenteraient le danger de pouvoir atténuer l’attrait des récompenses, tandis que les psychostimulants (noradrénergique) permettraient de surmonter le coût de l’effort.

The cognitive mechanisms of motivation are based on a trade-off between costs (effort) and benefits (reward). This compromise is altered in apathy, present in many neuro-psychiatric diseases, and conventionally treated with drugs that target monoamines. In this thesis, we specifically studied the role of certain monoamines in the cost-benefit trade-off through pharmacological manipulations in humans and monkeys, coupled with the performance of behavioral tests targeting motivation as well as behavioral modeling allowing to extract the elementary components of motivation. In healthy subjects, taking a single serotonergic antidepressant (citalopram) reduced the benefit of rewards while taking once a catecholaminergic psychostimulant (methylphenidate) reduced the cost of effort. In monkeys, inhibition of noradrenergic transmission by clonidine resulted in exaggerated cost of effort. In short, this work provides experimental evidence in favor of an acute effect of monoaminergic modulation on motivation: antidepressants (serotoninergic) present the danger of being able to attenuate the attraction of rewards, while psychostimulants (noradrenergic) make it possible to overcome the cost of the effort.