Thèse Rôle de la Prise de Risques chez les Adolescents dans le Développement de la Dopamine et la Flexibilité Cognitive à l'Âge Adulte H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : ESPCI Ecole supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris (PSL) École doctorale : Sciences du Vivant Laboratoire de recherche : Plasticité du Cerveau Direction de la thèse : Lauren REYNOLDS ORCID 0000000337982055 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-06-10T23:59:59 L'adolescence est une période conservée au cours de l'évolution, marquant la transition progressive de l'état juvénile à l'état adulte. La motivation, le contrôle du comportement et la prise de décision mûrissent durant cette période, parallèlement au développement du circuit mésocorticolimbique de la dopamine (DA). Certains comportements liés à la DA, tels que la prise de risque et l'exploration, atteignent un pic normatif à l'adolescence chez les mammifères. Le risque émerge dans des environnements incertains, où la décision repose sur un compromis entre exploration d'options moins certaines et exploitation d'options plus sûres. Les adolescents diffèrent des adultes par une plus grande exploration et une tolérance accrue au risque.

Les expériences négatives à l'adolescence, comme l'exposition aux drogues stimulantes, peuvent induire des déficits cognitifs durables et accroître la vulnérabilité aux troubles psychiatriques en perturbant le développement de la DA mésocorticolimbique. Ce projet de doctorat vise à déterminer si, à l'inverse, des expériences adolescentes normatives telles que l'exploration et la prise de risque peuvent favoriser le développement du système DA et améliorer les performances cognitives à l'âge adulte.

Objectif 1 : Chronologie du développement du compromis exploration/exploitation chez la souris.
Des souris mâles et femelles adolescentes seront testées quotidiennement dans une tâche de décision probabiliste. Un suivi longitudinal et une modélisation computationnelle permettront d'analyser l'évolution de leur stratégie avec l'âge et d'identifier d'éventuelles différences sexuelles. Ces études seront complétées par une caractérisation anatomique des terminaisons dopaminergiques. Elles préciseront le calendrier développemental de l'exploration décisionnelle et son impact sur l'architecture du circuit DA adulte.

Objectif 2 : Prédire les performances cognitives adultes à partir du comportement adolescent.
Les paramètres décisionnels seront établis à l'adolescence, puis les mêmes souris seront soumises à des tests de flexibilité cognitive à l'âge adulte, avec enregistrements par photométrie fibreuse de l'activité neuronale DA et de la libération de DA dans le cortex préfrontal (PFC). Nous évaluerons si le niveau d'exploration adolescent prédit les performances cognitives et la fonction dopaminergique adulte, établissant un lien entre stratégie précoce et réponse à un défi cognitif.

Objectif 3 : Tester le lien causal entre exploration adolescente et flexibilité adulte.
Par optogénétique, nous modulerons l'activité des neurones DA chez l'adolescent : son augmentation favorise l'exploitation, sa réduction favorise l'exploration. À l'âge adulte, les souris seront évaluées par l'ASST pour mesurer la flexibilité cognitive, avec photométrie fibreuse pour quantifier la libération de DA dans le PFC. Cet objectif établira un lien causal entre stratégies exploratoires adolescentes et performances cognitives ultérieures.

Ensemble, ce projet reliera l'exploration décisionnelle adolescente, le développement du système DA et la flexibilité cognitive adulte. Alors que la recherche s'est surtout concentrée sur les effets délétères d'expériences négatives sur la DA (stress, drogues), ce travail mettra en évidence le rôle potentiellement adaptatif des expériences normatives de l'adolescence dans l'établissement de comportements sains et d'une meilleure adaptabilité à l'âge adulte. Adolescence is a critical period of brain development, during which experiences shape long-term cognitive and psychiatric outcomes. Neural circuitry underlying motivation, behavioral control, and decision-making undergoes dramatic development across adolescence. Negative adolescent experiences, such as drug use, produce both cognitive deficits and psychiatric vulnerability in adulthood by disrupting mesocorticolimbic dopamine (DA) circuitry development (1, 6, 7). It remains unclear whether engaging in normative adolescent behaviors, like risk-taking and exploration, can instead promote adult resilience by refining DA circuit development. These typical adolescent behaviors emerge during interactions with uncertain environments. When outcomes are uncertain, for example, decision-making requires balancing the exploration of less certain, more risky outcomes with the exploitation of more certain, less risky ones (2, 3). Adolescents perform decision computations differently than adults do, particularly by engaging more in exploration (4). Mesocorticolimbic DA circuitry plays an important role in setting the balance between exploration and exploitation during decision-making (8), and its dramatic development in adolescence (1) may underlie age-related changes in risk-taking. Établir un lien entre la « prise de risque » chez les adolescents, ou l'exploration dans un contexte décisionnel, le développement du système DA et la flexibilité cognitive chez les adultes. Mettre en lumière comment les expériences vécues à l'adolescence peuvent être essentielles à l'établissement de modèles comportementaux sains et à la capacité d'adaptation chez les adultes.
L'ensemble de ces résultats seront publiés dans des articles scientifiques à comité de lecture. Tests de comportement chez la souris
Photométrie à fibre optique
Microscopie quantitative - Réalisation d'Immunohistochimie avec utilisation de la microscopie confocale et/ou lightsheet
Manipulation optogénétique de l'activité neuronale

Master (M2) validé en neurosciences.
Compétences solides en (1) tests comportementaux sur souris (2) immunohistochimie/microscopie
(3) en génétique / connaissance de manipulation du nématode optionnelle /
Connaître les outils de bureautique classiques (Word, Excel, PPT)
Capacité à analyser des données à l'aide de R et Python
Gestion de projets, restitution du travail à l'écrit et à l'oral (écriture de rapports, présentation des travaux lors des réunions de labo,
conférences)
Qualités professionnelles: adaptation au poste de travail, esprit d'équipe et conscience professionnelle
Qualités personnelles : forte motivation, autonomie, dynamisme, capacité d'apprentissage et d'investissement.