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La peur influence nos comportements individuels et collectifs qui en retour propulsent l’histoire humaine. Après un aperçu de quelques indices laissant entrevoir le rôle probable de la peur dans l’émergence de la cité, nous examinerons en détail l’expérience de la peur. Puis nous aborderons son impact sur la mémoire, sur le développement du cerveau de l’enfant. Nous verrons ensuite jusqu’à quel point les structures mentales de la peur sont reproduites dans nos systèmes de droits et de devoirs, pour conclure que la sauvegarde de nos démocraties passe par l’apprivoisement et la remémoration de la peur., Fear motivates individual and collective behaviors, which in turn drive human history. After an overview of a few indicators affording us a glimpse into the likely role of fear in the appearance of the city, we shall examine the fear experience in detail. Next we will embark upon its impact on memory and the development of children’s brains. We will then see up to what point mental structures of fear are reproduced in our systems of rights and duties, concluding that the safeguard of our democracies goes through taming and recalling fear.

Locomotion is essential for motile animal to adapt to their environment. This ability to navigate is modulated by the sensory information animals are continuously integrating from their environment in order to find food or mates and avoid predators. Both locomotion and information integration are part of the sensorimotor program that is controlling animal exploratory behavior. In fish, these operations are already functional at early development stage and evolve with animal development. In this thesis, we explored how stereotyped stimuli are integrated and influence locomotion, and we also investigate how the underlying neuronal circuit of locomotion change through animal development. We used larvae zebrafish to answer the first question. Our involvement in developing a new vertebrate model Danionella cerebrum (DC), allowed us to initiate the exploration of the second question. Sensorimotor program requires the integration of multisensory stimulation that necessitates processing time. To study this, we combined two reflexes already described independently in larvae zebrafish, the optomotor response and the acoustic startle response. We confirmed that larvae are delaying their first movement when exposed to a visual stimulus, and we showed that this visual information did not bias the escape direction triggered by an acoustic signal. Our laboratory was involved in developing a new vertebrate model for neuroscience, the miniature fish DC. With its small size, around 15 mm at adulthood, its optical transparency from larval to adult stage, its wide behavior repertoire and its close phylogenetic relation with zebrafish, this fish is suitable for whole-brain functional imaging with a single cell resolution at different developmental stages. We created a specific fish facility in our university and we established raising and feeding protocols based on already existing knowledge. During a collaborative study, we took benefits of the phylogenetic proximity between zebrafish and DC to propose a comparative study between those two larvae. We especially focused on the spontaneous locomotion and long-term exploration. We showed that despite their different swimming patterns, both species have similar long-term exploration. To explore in more details this, we decided to model both trajectories with simple models. We are also interested in understanding how light affects the locomotor program of DC. In parallel, neuronal calcium activity was recorded with light-sheet microscope in larvae to determine neuron populations that are correlated with swimming activity. It has been published that both species have in common brain region that are recruited during swimming behaviors. Thanks to its different locomotion, we highlighted neuronal populations in DC that are firing when the fish is not swimming. We also demonstrated that it is possible to record whole-brain calcium activity in juveniles DC with the same protocol and setup used for larvae, which will allow following the maturation of the locomotor neuronal circuit and to identify mechanisms involved in brain evolution through the development. This thesis work is part of a global effort to establish DC as an interesting model for neuroscience. Further studies in our laboratory will aim at comparing the simple exploration models defined for zebrafish and DC larvae to have an insight on the evolution strategies which create divergent behaviors in close species. We will also follow modification on the simple model developed for larvae DC and on the locomotor neuronal circuit, in juvenile fish to reveal some mechanisms involved in maturation through development., Se déplacer est essentiel pour que les animaux puissent s'adapter à leur environnement. Cette capacité est modulée par les informations sensorielles environnementales intégrées en permanence par les animaux. Chez les poissons, ce programme sensorimoteur est déjà fonctionnel au stade larvaire et évolue avec le développement de l'animal. Dans cette thèse, nous avons exploré comment les stimuli stéréotypés sont intégrés et influencent la locomotion. Nous avons également étudié comment le circuit neuronal sous-jacent de la locomotion évolue au cours du développement animal. Nous avons utilisé des larves de poisson zèbre pour répondre à la première question. Notre implication dans le développement d'un nouveau modèle vertébré, Danionella cerebrum (DC), nous a permis de commencer l’étude de la deuxième question. L’intégration de stimulations multisensorielles est un processus qui nécessite un temps de traitement des informations. Pour l’étudier, nous avons combiné deux réflexes déjà décrits indépendamment chez la larve de poisson zèbre : la réponse optomotrice et la réponse de fuite à une stimulation acoustique. Nous avons confirmé que les larves retardent leur premier mouvement lorsqu'elles sont exposées à un stimulus visuel, et nous avons montré que cette information visuelle n’influence pas la direction de fuite déclenchée par un signal acoustique. Notre laboratoire participe au développement d'un nouveau modèle vertébré, le poisson DC. Par sa petite taille, sa transparence optique de la larve à l’adulte, son large répertoire de comportements et sa relation phylogénétique étroite avec le poisson zèbre, cet organisme est adapté pour l'imagerie fonctionnelle du cerveau en entier avec une résolution cellulaire et à différents stades du développement. Nous avons créé une installation spécifique pour cette espèce et nous avons établi des protocoles d'élevage et d'alimentation basés sur des connaissances déjà existantes. En tant que collaborateurs pour une étude, nous avons profité de la proximité phylogénétique entre le poisson zèbre et le DC pour mener une étude comparative. Nous nous sommes particulièrement intéressés à la locomotion spontanée et à l'exploration à long terme chez la larve. Nous avons montré que malgré leurs différents modes de nage, les deux espèces ont une exploration à long terme similaire. Pour explorer plus en détail ce phénomène, nous avons décidé de modéliser les trajectoires avec des modèles simples. Nous souhaitons également comprendre comment la lumière affecte le programme locomoteur de DC. En parallèle, l'activité calcique neuronale a été enregistrée avec un microscope à nappe laser afin de déterminer les populations de neurones corrélées à la nage, chez la larve. Il a été publié que les deux espèces ont en commun des régions du cerveau recrutées pendant les phases de mouvements. Grâce à son comportement de nage différent, nous avons mis en évidence des populations neuronales dans le cerveau de DC qui sont activées lorsque le poisson ne nage pas. Nous avons aussi démontré qu'il est possible d'enregistrer l'activité calcique du cerveau entier chez des DC juvéniles avec le même protocole et la même configuration que pour les larves. Cela permettra de suivre la maturation du circuit neuronal locomoteur et d'identifier les mécanismes impliqués dans l'évolution du cerveau au cours du développement. Ce travail de thèse fait partie d'un effort global pour établir DC comme modèle animal en neurosciences. Les futures études dans notre laboratoire viseront à comparer les modèles d'exploration simple définis pour les larves de poisson zèbre et de DC afin d'avoir un aperçu des stratégies d'évolution créant des divergences de comportement. Nous comparerons aussi les modifications du modèle des trajectoires développé pour les larves de DC et celles du circuit neuronal locomoteur, chez les poissons juvéniles, pour révéler certains mécanismes impliqués dans la maturation au cours du développement.

Mood disorders, including major depressive disorder and bipolar disorders, are frequent and heterogeneous psychiatric diseases. In order to better understand their pathophysiology, a new research area based on dimensions has emerged. It consists of exploring domains derived from fundamental behavioral components to link them to neurobiological systems. Beyond mood, emotional biases differentiate mood states in patients. Mania episodes are associated with positive biases, i.e. emotional stimuli become more rewarding and less aversive, while the opposite characterizes depression. The objective of this thesis was to identify hedonic bias in mouse models of depression and mania, and to study the underlying neural mechanisms. Using the GBR 12909-induced mouse model of mania, we found apart from the classical mania-like phenotype characterized by hyperlocomotion, strong negative olfactory and gustatory hedonic biases, at the opposite of what we expected. On the contrary, we uncovered a negative olfactory hedonic bias in the corticosterone-induced mouse model of depression, as we predicted. This bias was accompanied by specific basolateral amygdala (BLA) circuits activity disturbances. Furthermore, manipulating some of these BLA circuits activity thanks to chemogenetics was sufficient to partially improve the negative olfactory hedonic bias induced by chronic corticosterone administration. Taken together, our results highlight the interest of olfactory hedonic evaluation in mouse models of depression and mania, and demonstrate the causal role of BLA circuits in hedonic biases associated with depressive-like states., Parmi les troubles de l’humeur, le trouble dépressif caractérisé et les troubles bipolaires sont des maladies psychiatriques hétérogènes relativement fréquentes. Afin de mieux comprendre leur pathophysiologie, une approche dimensionnelle réunit psychiatres et neuroscientifiques, s’attachant à la description de composantes essentielles du comportement comme la cognition, les émotions ou la motivation. Les épisodes thymiques peuvent être différenciés par des biais émotionnels associés congruents à l’humeur. Le but de cette thèse était d’identifier des biais hédoniques dans des modèles murins de dépression et de manie, et d’en étudier les mécanismes neuraux sous-jacents. Utilisant le modèle de manie par administration de GBR12909, nous avons observé une hyperlocomotion caractéristique des phénotypes dits-maniaques, mais qui était associée à un biais hédonique négatif dans des tests de préférence olfactive et gustative, à l’opposé de ce que nous avions prédit. Au contraire, le modèle murin de dépression induite par administration chronique de corticostérone exprimait un biais hédonique olfactif négatif conforme à nos hypothèses. Ce biais s’accompagnait de modifications spécifiques dans l’activité de circuits impliquant les neurones de l’amygdale basolatérale (BLA). L’activation spécifique de certains de ces circuits par chimiogénétique était suffisante pour améliorer partiellement le biais négatif chez des souris traitées par corticostérone. Ces résultats soulignent l’intérêt d’évaluer les biais hédoniques pour mieux décrire les modèles murins de troubles de l’humeur, et démontrent l’implication des circuits neuronaux de la BLA dans ces perturbations émotionnelles.

Walking, swimming, hopping and crawling –– are only a few examples of the diverse forms of locomotion in nature. Locomotion is adapted to the environmental constraints of an animal. In this thesis, I established an approach to understand how neuronal circuits underlying locomotion diverge in nature by compar¬ing larvae of two closely related species that occupy similar environments and exhibit different swimming behaviors. The classical genetic model organism Danio rer¬io or zebrafish (ZF) and the closely related Danionin species Danionella translucida (DT) were used in the study. I investigated the proximate (cellular and physiological) and ultimate (organismal) causes behind this divergence in swimming behavior despite the phylogenetic and environmental proximity that the two species share.To examine the swimming behavior in the two fishes, I developed a high-speed imaging system and an analysis pipeline. The swims were broken down into half tail beats to be able to probe comparable units of locomotion in the two species. The analysis showed that during spontaneous swimming, the DT larvae utilize lower tail-beat frequencies and lower tail angles to execute slower yet longer swim events. In comparison, the ZF larvae execute a fast and intermittent “burst-and-glide” swimming. However, during escapes, DT can attain high maximum speeds with the latency to the maximum speed being surprisingly lower than that of ZF. In spontaneously swimming fish, despite the large differences in the instantaneous speeds, the mean squared displacement was found to be comparable between the two animals. This is due to a slower randomization of orientation in DT compared to ZF which leads to a longer ballistic swimming regime in DT. In addition to the characterization of the fine structure of the swimming and the influence of the swimming pattern on exploration, from an organismal perspective, I proposed two observations – a lower availability of dissolved oxygen to DT due to its preference to the bottom layers of water column and a delayed inflation of swim bladder in DT – as factors contributing to the observed swimming pattern in DT.Using in-situ hybridization and immunohistochemistry, a high degree of similarity is shown in the distribution of excitatory and inhibitory neurons in the hindbrain. Moreover, based on backfill experiments, a strong conservation is observed in the distribution of reticulospinal neurons projecting from the brainstem to the spinal cord. To probe the physiological differences, I created a DT Tg(HuC:H2B-GCaMP6s), a transgenic DT with near pan-neuronal nucleus-localized expression of genetically encoded calcium indicator GCaMP6s. Using this transgenic DT and an equivalent transgenic ZF, I carried out light sheet imaging in spontaneously swimming DT and ZF. With this approach, we identified neuronal populations in the DT brain that scaled their activity with the increased swimming activity in DT. These regions are potential candidates for providing an excitatory drive to the downstream neurons to keep the central pattern generators in the spinal cord active to produce a long continuous swimming. Furthermore, the long swim events in DT allowed a further dissection of the swimming correlated neurons with respect to different phases of the swimming.In conclusion, the work provides a unique insight, from a behavioral and physiological perspective, into the ability of similar neuronal circuits to produce different behavioral outputs. The results were also briefly evaluated from an organismal viewpoint. To our knowledge, such a comprehensive comparison, combining behavior, anatomy and physiology has not been carried out directly between two vertebrate animals before. This work also lays a foundation for future comparative studies in vertebrate neuroscience, especially among Danionins, to gain a thorough understanding of neuronal circuits underlying behaviors., Marcher, nager, sauter et ramper sont quelques exemples des diverses formes de locomotion retrouvées dans la nature qui sont adaptées aux contraintes environnementales d'un animal. Au cours de ma thèse, j'ai établi une approche pour comprendre comment les circuits neuronaux sous-jacents à la locomotion divergent en comparant les larves de deux espèces de Danionins étroitement apparentées, occupant des environnements similaires et présentant des nages différentes : l'organisme modèle Danio rerio ou poisson-zèbre (ZF) et Danionella translucida (DT). J'ai étudié les causes immédiates (cellulaires et physiologiques) et ultimes (au niveau de l’organisme) pouvant expliquer cette divergence dans leurs nages malgré leur proximité phylogénétique et environnementale.Afin d’étudier le comportement des deux poissons, j'ai développé un système d'imagerie à grande vitesse et un pipeline d'analyse. Les nages sont décomposées en demi-battements de queue pour pouvoir définir des unités comparables de locomotion chez les deux espèces. Ceci a montré qu’en nage spontanée, les larves DT utilisent des fréquences de battement de queue plus basses et des angles de queue inférieurs, exécutant des événements de nage plus lents mais plus longs. En comparaison, les larves ZF effectuent une nage rapide et intermittente par « rafale et glissement ». Cependant, lors des fuites DT peut atteindre des vitesses maximales élevées avec une latence pour atteindre cette vitesse étonnamment inférieure à celle de ZF. En nage spontanée, malgré de grandes différences de vitesses instantanées, le déplacement quadratique moyen s'est révélé comparable entre les deux animaux. Cela est dû à une randomisation plus lente de l'orientation chez DT que chez ZF, ce qui conduit à un régime de nage balistique plus long chez DT. En plus d’une fine caractérisation de la nage et de son influence sur l'exploration, au niveau de l’organisme j'ai proposé deux observations faites chez DT et contribuant au schéma de nage observé : une disponibilité moindre d'oxygène en raison de sa préférence pour les couches inférieures de la colonne d'eau et un retard de l’inflation de la vessie natatoire.Par hybridation in situ et immunohistochimie, une forte similitude de la distribution des neurones excitateurs et inhibiteurs du cerveau postérieur est montrée. De plus, avec des expériences de « backfill », une forte conservation de la distribution des neurones réticulospinaux se projetant du tronc cérébral vers la moelle épinière est observée. Pour étudier les différences physiologiques, j'ai créé une lignée transgénique DT, Tg (HuC:H2B-GCaMP6s), exprimant l’indicateur de calcium GCaMP6s dans les noyaux de la majorité des neurones. Avec cette lignée et une lignée transgénique ZF équivalente, j'ai effectué de la microscopie à feuillet de lumière sur des larves nageant spontanément. Nous avons ainsi identifié des populations neuronales du cerveau de DT pour lesquelles leur activité est mesurée avec l'augmentation de la nage. Ces régions sont donc des candidats potentiels pour fournir une stimulation excitatrice des neurones en aval afin de maintenir le réseau locomoteur spinal actifs et produire une longue nage continue. De plus, les événements de nage longue de DT ont permis une dissection supplémentaire des neurones corrélés à la nage par rapport aux différentes phases de la nage.Ce travail fournit une vision unique, à l’échelle comportemental et physiologique, de la capacité de circuits neuronaux similaires à produire des comportements différents. Ces résultats ont été brièvement évalués au niveau de l'organisme. À notre connaissance, une comparaison aussi complète, combinant comportement, anatomie et physiologie, n'a jamais été réalisée directement entre deux vertébrés. Ces travaux donnent les bases de futures études comparatives de vertébrés en neurosciences, en particulier chez les Danionins, afin d’acquérir une compréhension approfondie des circuits neuronaux sous-jacents aux comportements.

International audience; The growth of axons is a key step in neuronal circuit assembly. The axon starts elongating with the migration of its growth cone in response to molecular signals present in the surrounding embryonic tissues. Following the formation of a synapse between the axon and the target cell, the distance which separates the cell body from the synapse continues to increase to accommodate the growth of the organism. This second phase of elongation, which is universal and crucial since it contributes to an important proportion of the final axon size, has been historically referred to as “stretch-induced axon growth”. It is indeed likely to result from a mechanical tension generated by the growth of the body, but the underlying mechanisms remain poorly characterized. This article reviews the experimental studies of this process, mainly analysed on cultured neurons so far. The recent development of in vivo imaging techniques and tools to probe and perturb mechanical forces within embryos will shed new light on this universal mode of axonal growth. This knowledge may inspire the design of novel tissue engineering strategies dedicated to brain and spinal cord repair.; La croissance des axones est une étape clef dans l'assemblage des circuits neuronaux. L'axone commence par grandir grâce à la migration de son cône de croissance en réponse à des signaux moléculaires présents dans les tissus de l'embryon. Après la formation d'un contact synaptique entre l'axone et la cellule-cible, la distance qui sépare le corps cellulaire de la synapse continue d'augmenter au même rythme que la croissance de l'organisme. Cette seconde phase d'élongation, universelle et cruciale puisqu'elle est responsable d'une part importante de la taille finale des axones, a été historiquement qualifiée de croissance « par étirement ». Il est en effet vraisemblable d'imaginer qu'elle résulte d'une tension mécanique générée par la croissance des tissus de l'organisme, mais les mécanismes sous-jacents restent encore mal caractérisés. Dans cette revue, nous présentons les études expérimentales de ce processus, analysé principalement sur des neurones en culture. Le développement récent de techniques d'imagerie in vivo et d'outils de mesure et de perturbation des forces mécaniques au sein des embryons permettra de mieux comprendre ce mode universel de croissance axonale. Ces connaissances pourraient être exploitées pour développer de nouvelles stratégies d'ingénierie tissulaire dédiées à la réparation des lésions du système nerveux.

International audience; The growth of axons is a key step in neuronal circuit assembly. The axon starts elongating with the migration of its growth cone in response to molecular signals present in the surrounding embryonic tissues. Following the formation of a synapse between the axon and the target cell, the distance which separates the cell body from the synapse continues to increase to accommodate the growth of the organism. This second phase of elongation, which is universal and crucial since it contributes to an important proportion of the final axon size, has been historically referred to as “stretch-induced axon growth”. It is indeed likely to result from a mechanical tension generated by the growth of the body, but the underlying mechanisms remain poorly characterized. This article reviews the experimental studies of this process, mainly analysed on cultured neurons so far. The recent development of in vivo imaging techniques and tools to probe and perturb mechanical forces within embryos will shed new light on this universal mode of axonal growth. This knowledge may inspire the design of novel tissue engineering strategies dedicated to brain and spinal cord repair.; La croissance des axones est une étape clef dans l'assemblage des circuits neuronaux. L'axone commence par grandir grâce à la migration de son cône de croissance en réponse à des signaux moléculaires présents dans les tissus de l'embryon. Après la formation d'un contact synaptique entre l'axone et la cellule-cible, la distance qui sépare le corps cellulaire de la synapse continue d'augmenter au même rythme que la croissance de l'organisme. Cette seconde phase d'élongation, universelle et cruciale puisqu'elle est responsable d'une part importante de la taille finale des axones, a été historiquement qualifiée de croissance « par étirement ». Il est en effet vraisemblable d'imaginer qu'elle résulte d'une tension mécanique générée par la croissance des tissus de l'organisme, mais les mécanismes sous-jacents restent encore mal caractérisés. Dans cette revue, nous présentons les études expérimentales de ce processus, analysé principalement sur des neurones en culture. Le développement récent de techniques d'imagerie in vivo et d'outils de mesure et de perturbation des forces mécaniques au sein des embryons permettra de mieux comprendre ce mode universel de croissance axonale. Ces connaissances pourraient être exploitées pour développer de nouvelles stratégies d'ingénierie tissulaire dédiées à la réparation des lésions du système nerveux.

Responsable : Alexander Fleischmann Recherche Notre laboratoire s’intéresse aux circuits neuronaux qui sous-tendent la perception des odeurs. Nous utilisons une combinaison d’approches expérimentales chez la souris, incluant la génétique moléculaire, l’imagerie in vivo et l’analyse du comportement pour comprendre la logique du codage de l’information sensorielle par les différents relais olfactifs du cerveau. La perception des odeurs repose d’une part sur la reconnaissance des divers comp...

absent

Responsable : Fekrije Selimi Recherche Les dysfonctionnements caractéristiques des patients atteints par des maladies neuropsychiatriques telles la schizophrénie, l’autisme ou le syndrome de Rett ne sont pas dus à des pertes massives de neurones, mais à un mauvais développement de leurs circuits neuronaux. En effet, le bon fonctionnement du cerveau adulte nécessite la formation et le maintien de synapses fonctionnelles et spécifiques entre des types de neurones très variés. Dans le systèm...

Responsable : Alexander Fleischmann Recherche Notre laboratoire s’intéresse aux circuits neuronaux qui sous-tendent la perception des odeurs. Nous utilisons une combinaison d’approches expérimentales chez la souris, incluant génétique moléculaire, imagerie in vivo et analyse du comportement, pour comprendre la logique du codage de l’information sensorielle par les différents relais olfactifs du cerveau. La perception des odeurs repose d’une part sur la reconnaissance des divers composants odo...

Texte intégral accessible uniquement aux membres de l'Université de Lorraine jusqu'au 31/12/2023; The fortified castle deeply pervades the imaginary world in the childhood of our contemporaries. The phenomenon is massive and already ancient, as the 418 pictures of the fortified castles proposed from 1882 to 1960 in youth publications dedicated to school or family use and which are the basis of this study can testify. Insofar as the editorial activity reflects social choices, it therefore deals with understanding how the knowledge and the myth of the fortified castle is building itself during childhood through its various iconic representations, textual or thanks to the toy-castle.Starting from the exploitation of this vast corpus, this thesis underlines the founding principles of the knowledge of the fortified castle which predominate in all supports, for education or for leisure : the scientific references to Viollet le Duc’s works, omnipresent until 1960. This will to be based on recognized scientific values feeds the goals of the society of the late 19th and 20th century, which, through this determined choice, wishes to give the best for the education of their youth.Moreover, the study of the pictures interacting with written expressions shows that the preconceived ideas, such as boiling oil or the dungeon, are part of acquired knowledge as much as of the micro-myth. These stereotypes stimulating the imaginary world of all generations, the following study gives an analysis of the emotions that emerge in the reception activity of the representations but also of the ones that the child translates in the symbolical game. Step by step, the original fears aroused by the fortified castle in the games of the reading or playing child are highlighted : fear of freedom or light deprivation, fear of imprisonment, in other words the fear of death, this unknown. Here we are in accordance with the founding myth of humanity.Thanks to the analysis of the school books and youth publications, it appears that the fortified castle is also a political construction used for moral and religious education, even the one that distinguishes boys from girls. But this is the resorting to neurosciences that enable to understand the neuronal process at stake as far as the fortified castle is concerned, in the young reader’s or player’s perceptive and sensitive activity, but also in his motor activity which implies his body awareness.With this purpose, what is really at stake in the restoration of the fortified castle or even in the identical building of the 13th century castle, Guédelon : preservation of the past, or a concrete immersion in the imaginary world of the fortified castle on a real scale ?; Le château fort imprègne profondément dès l'enfance l'imaginaire de nos contemporains. Le phénomène est massif et déjà ancien comme l'attestent les 418 images de châteaux forts proposées de 1882 à 1960, dans les publications pour la jeunesse, destinées à l'usage scolaire ou dans le cadre familial et qui servent de base à cette étude. L'activité éditoriale reflétant les choix de société, il s'agit alors de comprendre comment s'élaborent, durant l'enfance, la connaissance et le mythe du château fort au travers de ses diverses représentations iconiques, textuelles ou par le jouet-château.A partir de l'exploitation de ce vaste corpus, la thèse met en exergue les fondements de la connaissance du château fort qui prédominent en tous supports scolaires ou de loisirs : les références scientifiques aux travaux de Viollet-le-Duc, omniprésentes jusqu'en 1960. Ce souci d'appui sur les valeurs scientifiques reconnues nourrit les objectifs de la société de la fin du XIXe et du XXe s. qui, par ce choix déterminé, souhaite donner le meilleur à la formation de la jeunesse.Par ailleurs, l'étude des images en interaction avec l'écrit montre que les idées reçues, telle que l'huile bouillante et les oubliettes, font partie à la fois des connaissances acquises et des micro-mythes. Ces stéréotypes stimulant l'imaginaire de toutes générations, l'étude suivante analyse les émotions qui surgissent dans l'activité de réception des représentations mais aussi celles que l'enfant traduit dans le jeu symbolique. Pas à pas sont mises en évidence les peurs originelles que suscite le château fort chez l’enfant lecteur ou joueur : peur de la privation de liberté ou de lumière, peur de l'enfermement, en somme peur de la mort, cette inconnue. On rejoint là les mythes fondateurs de l'humanité.Grâce à l'analyse des manuels et des ouvrages de jeunesse, il apparaît que le château fort est aussi une construction politique instrumentalisée pour l'éducation morale et religieuse de la jeunesse, voire celle différenciée des garçons et des filles. Mais c'est le recours aux neurosciences qui permet de comprendre les processus neuronaux mis en jeu à propos du château fort, dans l'activité perceptive et sensible du jeune lecteur ou joueur mais aussi dans son activité motrice engageant la corporalité.Dans cette perspective, quel est le véritable enjeu de la restauration des châteaux forts ou même de la construction à l'identique du château du XIIIe siècle, Guédelon : préservation du passé ou plongée concrète dans l'imaginaire du château fort à l'échelle réelle ?

Pour la plupart des gens, la lecture est une activité automatique, inhérente à leur vie quotidienne et ne demandant que peu d’effort. Chez les individus souffrant d’épilepsie réflexe à la lecture, le simple fait de lire déclenche des crises épileptiques et les personnes doivent alors renoncer à la lecture. Les facteurs responsables du déclenchement de l’activité épileptique dans l’épilepsie réflexe à la lecture demeurent encore mal définis. Certains auteurs suggèrent que le nombre ainsi que la localisation des pointes épileptiques seraient en lien avec la voie de lecture impliquée. Des études en imagerie cérébrale, menées auprès de populations sans trouble neurologique, ont dévoilé que la lecture active un réseau étendu incluant les cortex frontaux, temporo-pariétaux et occipito-temporaux bilatéralement avec des différences dans les patrons d’activation pour les voies de lecture lexicale et phonologique. La majorité des études ont eu recours à des tâches de lecture silencieuse qui ne permettent pas d'évaluer la performance des participants. Dans la première étude de cette thèse, qui porte sur une étude de cas d'un patient avec épilepsie réflexe à la lecture, nous avons déterminé les tâches langagières et les caractéristiques des stimuli qui influencent l'activité épileptique. Les résultats ont confirmé que la lecture était la principale tâche responsable du déclenchement de l’activité épileptique chez ce patient. En particulier, la fréquence des pointes épileptiques était significativement plus élevée lorsque le patient avait recours au processus de conversion grapho-phonémique. Les enregistrements électroencéphalographiques (EEG) ont révélé que les pointes épileptiques étaient localisées dans le gyrus précentral gauche, indépendamment de la voie de lecture. La seconde étude avait comme objectif de valider un protocole de lecture à voix haute ayant recours à la spectroscopie près du spectre de l’infrarouge (SPIR) pour investiguer les circuits neuronaux qui sous-tendent la lecture chez les normo-lecteurs. Douze participants neurologiquement sains ont lu à voix haute des mots irréguliers et des non-mots lors d’enregistrements en SPIR. Les résultats ont montré que la lecture des deux types de stimuli impliquait des régions cérébrales bilatérales communes incluant le gyrus frontal inférieur, le gyrus prémoteur et moteur, le cortex somatosensoriel associatif, le gyrus temporal moyen et supérieur, le gyrus supramarginal, le gyrus angulaire et le cortex visuel. Les concentrations totales d’hémoglobine (HbT) dans les gyri frontaux inférieurs bilatéraux étaient plus élevées dans la lecture des non-mots que dans celle des mots irréguliers. Ce résultat suggère que le gyrus frontal inférieur joue un rôle dans la conversion grapho-phonémique, qui caractérise la voie de lecture phonologique. Cette étude a confirmé le potentiel de la SPIR pour l’investigation des corrélats neuronaux des deux voies de lecture. Une des retombées importantes de cette thèse consiste en l’utilisation du protocole de lecture en SPIR pour investiguer les troubles de la lecture. Ces investigations pourraient aider à mieux établir les liens entre le fonctionnement cérébral et la lecture dans les dyslexies développementales et acquises., For most people, reading is a smooth, automatic activity that is part of their everyday life. For individuals suffering from reflex reading epilepsy, this simple activity triggers seizures and these individuals have no other alternatives than to stop reading. The factors responsible for triggering epileptic activity in reflex reading epilepsy remain unspecified. Some authors suggest that the number and the localization of spikes would vary according to the reading pathway. Cerebral imaging studies conducted in populations without neurological disorders have revealed that reading involves an extensive cerebral network including the frontal, temporo-parietal and occipito-temporal regions bilaterally, with differences in activation patterns for the lexical and the phonological reading pathways. Most studies have resorted to silent reading tasks that do not allow researchers to assess the performance of the participants. In the first study in this dissertation, we determined the language tasks and characteristics of the stimuli that influenced epileptic activity in a patient with primary reading epilepsy. The results confirmed that reading was the language task responsible for triggering most of the epileptic activity in this patient. More specifically, spike frequency was significantly higher when the patient read the stimuli by resorting to the grapheme-to-phoneme conversion mechanisms. The electroencephalography (EEG) recordings revealed that spikes were located in the left precentral gyrus for both reading pathways. The second study aimed at developing and validating a protocol using near-infrared spectroscopy (NIRS) to investigate the neural correlates of reading aloud in competent readers. Twelve adults without reading impairments or neurological disorders read aloud irregular words and nonwords during NIRS recordings. The results showed that irregular word and nonword reading involved common bilateral cerebral regions that included the inferior frontal gyrus, the premotor and motor gyri, the somatosensory supplementary cortex, the middle and superior temporal gyri, the supramarginal gyrus, the angular gyrus, and the visual cortex. The total hemoglobin concentrations (HbT) measured in the bilateral inferior frontal gyri were higher when participants read nonwords than when they read irregular words. This finding indicates that the inferior frontal gyri play a role in the grapheme-to-phoneme conversion mechanism, mostly involved in the phonological reading pathway. This study confirms the potential of NIRS in investigating the neural correlates of the two reading pathways. A significant outcome of this dissertation is that NIRS constitutes an excellent technique in studying reading aloud. Further NIRS investigations in reading should help determine the neural correlates of reading in children and adults with developmental and acquired dyslexia.