Les règles biologiques et computationelles de la neuromodulation permettant la flexibilité du comportement au niveau du circuit neuronal

The biological and computational rules of neuromodulation underlying behaviour flexibility at the neural circuit level

• Auteur / Autrice : Astrid Nilsson
• Direction : Jean-Baptiste Masson
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Physique
• Date : Inscription en doctorat le 01/09/2023
• Etablissement(s) : Université Paris sciences et lettres
• Ecole(s) doctorale(s) : Physique en Ile de France
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Biologie Computationnelle
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Décision et processus Bayesiens
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Ecole normale supérieure

Mots clés

Mots clés libres

Neuromodulation

Simulation

Dynamiques larvaires

Neuromodulation

Simulation

Larva dynamics

Résumé

La locomotion est essentielle à la survie du règne animal, sous-tendant divers comportements orientés vers un but précis, comme la recherche de nourriture, l'accouplement et la prévention des risques. Les contextes environnementaux et les états internes influencent tous deux le comportement animal en modifiant la vitesse et le type de locomotion utilisé, par exemple. Au niveau du circuit neuronal, cette flexibilité du comportement locomoteur peut être obtenue par neuromodulation. Cependant, la compréhension des mécanismes précis des circuits neuronaux, des neuromodulateurs impliqués et de leurs effets sur des circuits spécifiques reste un défi majeur. Nous cherchons à comprendre, expérimentalement et théoriquement, le mécanisme neuronal de la neuromodulation et sa mise en œuvre dans un circuit sensorimoteur complet de la larve de drosophile, qui offre de nombreux avantages pour la cartographie des circuits neuronaux.

Locomotion is essential for survival across the animal kingdom as it underlies various goal-directed behaviours, like food search, mating and avoiding danger. Environmental contexts and internal states both influence animal behaviour by affecting the speed and type of locomotion used, for example. At the neural circuit level, this flexibility in locomotor behaviour may be achieved via neuromodulation. However, understanding the precise neural circuit mechanisms, involved neuromodulators, and their effects on specific circuits remains a challenge. We seek to understand, experimentally and theoretically, the neural mechanism of neuromodulation and its implementation in a complete sensorimotor circuit of the Drosophila larva, which offers many advantages for neural circuit mapping.