Recherche

Le noyau accumbens reçoit des afférences excitatrices de l’hippocampe ventral, de l’amygdale basolatérale, du thalamus médian et du cortex préfrontal. En comparant directement ces voies, les travaux postdoctoraux de Jon ont montré que les afférences hippocampiques se concentrent dans la coquille médiale et que l’activation de n’importe laquelle de ces voies suffit à renforcer le comportement. Au laboratoire, la photométrie par fibre optique d’axones appartenant à des voies définies a montré que les portions rostrale et caudale de la coquille sont innervées par des populations distinctes et entremêlées de neurones du prosencéphale, et que chaque afférence véhicule un mélange de signaux opposés pendant la recherche de récompenses.

La consommation coïncide avec une réduction coordonnée, à l’échelle du réseau, de l’activité excitatrice afférente à la portion rostrale de la coquille du noyau accumbens, et la réduction des afférences d’une seule voie suffit à favoriser la prise alimentaire. En mesurant la palatabilité à partir de la microstructure du léchage, le laboratoire a montré qu’une stimulation à basse fréquence des afférences de l’hippocampe ventral vers la coquille augmente la palatabilité d’un aliment, indépendamment de la signalisation opioïde, et peut conditionner une préférence pour une saveur. Cette même approche d’analyse de la microstructure du léchage montre que la palatabilité de l’alcool et des saveurs qui lui sont associées augmente avec la consommation répétée.

La manipulation optogénétique bidirectionnelle des neurones dopaminergiques pendant une tâche de choix par essais a montré que la dopamine évoquée par un indice aide à maintenir les associations indice–valeur, mais n’encode pas la valeur attendue. Des travaux plus récents montrent que la dopamine dans la coquille médiale du noyau accumbens renforce les actions tout en limitant leur durée, par l’intermédiaire de la signalisation des récepteurs D1.

Une recherche efficace de récompenses exige de savoir quand ne pas répondre. Les neurones des voies directe et indirecte du noyau accumbens sont tous deux plus actifs lorsque le comportement est inhibé, et l’inhibition de l’un ou l’autre type augmente les réponses infructueuses. Les afférences amygdaliennes et thalamiques, qui innervent différentes sous-régions du noyau accumbens, sont également toutes deux nécessaires, ce qui indique des processus complémentaires plutôt qu’opposés.

L’inhibition des terminaisons axonales par l’archaerhodopsine est largement utilisée pour évaluer la contribution de chaque voie au comportement. Le laboratoire a montré qu’elle augmente également la libération spontanée de neurotransmetteurs et recrute l’inhibition locale, produisant les mêmes effets comportementaux quelle que soit la voie ciblée, et que l’inhibition des corps cellulaires constitue une solution plus spécifique. Un article de synthèse présente des approches entièrement optiques qui permettent d’enregistrer et de manipuler simultanément l’activité des circuits.