Résumé

Le réseau impliqué dans la mémoire de peur à l'odeur chez le rat :
Dynamique des interactions entre le cortex olfactif et l'amygdale
Résumé
Le sujet de cette thèse était d’étudier les circuits de la mémoire émotionnelle olfactive en
utilisant comme modèle le conditionnement de peur à l’odeur chez le rat. L’apprentissage
consiste à présenter à l’animal une odeur neutre, qui se co-termine par un léger choc
électrique aux pattes. Après quelques associations de ce type, l’odeur présentée seule induit
une réponse de peur conditionnée. Grâce à une technique de microdialyse intracérébrale à
haute résolution temporelle, nous avons étudié la dynamique fine de libération de Glutamate
et de Gaba dans l’amygdale (AMY) et le cortex olfactif (CO) pendant la séance d’acquisition.
Nous avons observé une augmentation transitoire précoce dans l’AMY, suivie
d’augmentations plus tardives et répétées dans le CO. Nous avons ensuite montré que les
augmentations dans le CO pouvaient être induites par celle observée dans l’AMY et que le
rôle de l’AMY dans l’apprentissage serait surtout lié à la première association. Nous
proposons que l’AMY fonctionne comme un détecteur de nouveauté et est impliquée dans la
mise en place de l’association. L’information serait ensuite transférée au CO, qui permettrait
le stockage progressif des attributs fins de l’odeur apprise. Nos données suggèrent également
que le CO pourrait être impliqué dans le traitement de la durée des intervalles de temps entre
l’odeur et le choc. Cela nous a amenés à mettre au point un dispositif expérimental permettant
d’enregistrer la respiration et les vocalisations ultrasoniques, dans le but d’affiner la mesure
de la réponse de peur et de détecter des réponses anticipatrices qui permettraient de conclure
que les animaux sont capables d’encoder les durées à un stade très précoce de
l’apprentissage.
Mots clé : conditionnement de peur à l’odeur - amygdale - cortex piriforme - glutamate - Antagonistes
NMDA - respiration - vocalisation ultrasonores 22 kHz
The neuronal network involved in odor fear memory in rats:
Dynamic of the interactions between the olfactory cortex and the amygdala
Abstract
The aim of this thesis work was to investigate the circuits involved in olfactory emotional
memory, using odor fear conditioning as a model in rats. During learning, the animal receives
a neutral odor, which co-terminates with a mild footshock. After a few odor-shock
associations, the odor presented alone induces a conditioned fear response. Using high
temporal resolution intracerebral microdialysis, we studied the dynamics of glutamate and
GABA release in the amygdala (AMY) and the olfactory cortex (OC) during the acquisition
session. We observed an early transient increase in the AMY, followed by delayed and
repeated increases in the OC. We then showed that the increases in the OC could be induced
by the increase observed in the AMY, and that the involvement of the AMY in the learning
was mainly linked to the first association. We suggest that the AMY operates as a novelty
detector and is involved in the formation of the association. The information would then be
transferred to the OC, which would progressively store of the different attributes of the
learned odor. Our data also suggest that the OC may be involved in the processing of odorshock time interval duration. This led us to develop an experimental device to monitor
respiration and ultrasonic vocalizations in order to refine the measure of fear response and
detect anticipatory responses, indicating that the animals are able to encode durations at very
early stages of the learning.
Keywords : odor fear conditioning - amygdala - piriform cortex - glutamate - NMDA Antagonists respiration - 22 kHz ultrasonic vocalisations