Contrôle flexible des circuits d'orientation spatiale par des repères visuels et olfactifs

La navigation fine repose sur la capacité du cerveau à intégrer de manière flexible plusieurs signaux sensoriels. Cependant, les mécanismes par lesquels les mammifères combinent les informations visuelles et olfactives pour stabiliser les circuits d'orientation spatiale demeurent mal compris. Ce projet vise à élucider les bases neuronales de la pondération sensorielle dynamique qui permet de maintenir une représentation stable de la direction de la tête (HD) dans le présubiculum. Nous développerons un paradigme de recherche de nourriture dans lequel des souris devront localiser des récompenses cachées à partir de repères visuels et olfactifs dont la fiabilité variera. Ce protocole nous permettra d'évaluer la flexibilité comportementale et les stratégies de navigation mises en œuvre en fonction des indices disponibles. À l'aide de l'imagerie calcique biphotonique chez des animaux libres de leurs mouvements (microscope miniature), nous enregistrerons l'activité des neurones pyramidaux ainsi que celles d'interneurones identifiés du présubiculum, tout en suivant le comportement. Cette approche nous permettra d'analyser comment la dynamique des circuits reflète les changements de modalité sensorielle. Nous faisons l'hypothèse qu'un contrôle dynamique entre les influences visuelles et olfactives sur l'activité de direction de la tête dans le présubiculum est assuré par des circuits compétitifs impliquant impliquant des interneurones exprimant la somatostatine (SOM) et la parvalbumine (PV). Pour explorer ce mécanisme, nous perturberons sélectivement l'activité des interneurones via des approches DREADDs. En combinant imagerie neuronale avancée, analyses comportementales et analyses fonctionnelles des circuits, notre étude permettra de comprendre comment les signaux visuels et olfactifs sont intégrés pour guider l'orientation spatiale, et contribuera à comprendre les mécanismes cellulaires soutenant une cognition spatiale stable et flexible.