Le besoin et le désir sont parfois dissociés (discordance), parfois associés (concordance). En effet, le besoin est lié à la privation et, parmi d’autres régions du cerveau, l’hypothalamus et l’insula jouent un rôle central dans l’émanation et la représentation des états de besoin internes de l’organisme, et le niveau de sérotonine semble indiquer les états de privation ou de satiation. Le désir quant à lui est lié à la prédiction de récompense. Cette dernière contrôle davantage le comportement, car elle active les régions centrales de la dopamine : l’aire tegmentale ventrale (VTA) et le nucleus accumbens (NAcc). Cela dit, l’interaction et la différence entre besoin et désir en termes de fonctionnement cérébral ne sont pas si définies, et on ne sait pas vraiment pourquoi parfois il y a concordance et parfois discordance. Ainsi, la première étude de cette thèse consistait à examiner le patron d’activation cérébrale lié à la perception des stimuli physiologiques et sociaux dont on a besoin, et leurs liens avec la sérotonine. La deuxième étude s’est attelée à comparer les patrons d’activation cérébrale liés à la perception des stimuli liés au besoin, en l’absence de désir ; et celle des stimuli liés au désir en l’absence de besoin. Pour répondre aux deux questions soulevées par ces deux premières études, nous avons utilisé des méta-analyses d’imageries cérébrales fonctionnelles. Nous avons trouvé que les besoins physiologiques et sociaux ont un patron d’activation commun au niveau de l’insula mi-postérieure, de la portion pré-limbique du cortex cingulaire antérieur, et du noyau caudé. De plus, ce patron d’activation commun possède une forte corrélation avec le récepteur 5HT4 parmi les récepteurs de la sérotonine. La deuxième étude a montré que le besoin semble davantage impliquer l’insula mi-postérieure, et que le désir implique les régions de la dopamine, notamment le VTA et le NAcc. Ceci suggère que le besoin dirige le choix et octroie la valeur aux stimuli via la prédiction des états internes ; tandis que le désir dirige le choix et octroie la valeur aux stimuli via la prédiction de récompense. Cette étude montre que ces deux types de valeurs sont indépendants, démontrant que le besoin et le désir peuvent arriver séparément (discordance). Toutefois, ces deux études n’expliquent pas l’effet sous-jacent du besoin, par lequel il amplifie le désir, le plaisir, etc. Le besoin est lié à la tendance qu’ont les êtres vivants à occuper des états préférés afin de réduire l’entropie. Dans la troisième étude, nous avons utilisé des méthodes computationnelles ; et trouvé que la tendance d’occuper les états préférés est influencée par les états de besoin, indépendamment de la prédiction de récompense ; et que l’entropie est largement réduite en présence d’une récompense menant à l’état préféré qu’en son absence. En effet, l’entropie signifie l’incertitude sur quel état occuper et la précision signifie l’inverse de l’entropie. Comme la dopamine signale le précision qu’une séquence d’événement (policy) mène à la récompense on peut comprendre l’amplification du désir par le besoin : le besoin amplifie le désir si, et seulement si, on est en face d’un stimulus qui signale la précision que la séquence d’événement mène à la récompense, et que cette récompense est la même celle qui réduit l’entropie en menant vers l’état préféré. En ce sens, le besoin et le désir sont en concordance lorsque le stimulus qui mène à l’état préféré est également la récompense prédite, c’est-à-dire celle à laquelle mène la policy., Needing and wanting are sometimes dissociated and sometimes associated. Indeed, needing is related to deprivation, and among other brain regions, the hypothalamus and insula play a central role in the emanation and representation of need states, and serotonin levels seem to encode how deprived or satiated one is. Wanting is linked to reward prediction which has more power on behavioral activation than need states. This is due to the fact that reward predicting cues elicit activity within the mesolimbic dopamine circuitry, especially the ventral tegmental area (VTA) and the nucleus accumbens (NAcc). That being said, the interaction and the difference between needing and wanting as of how the brain works is not fully known, and we can't quite explain why sometimes they are associated and some other times dissociated. Hence, our first study looked at the brain activation pattern that is common for the perception of physiologically and socially needed stimuli, and the relation between such a common activation pattern and serotonin in the brain. The second study set out to compare the brain activation patterns of the perception of needed stimuli, in absence of wanting, and that of wanted stimuli in the absence of needing. Using functional brain imaging meta-analyses to answer those questions, we found that psychologically and socially needed stimuli have common activation patterns that peaked at the mid-posterior insula, the prelimbic anterior cingulate cortex, and the caudate nucleus. This common pattern has a strong correlation with the 5HT4 serotonin receptor. The second study showed that needing seems to more consistently activate the mid-posterior insula, whereas wanting more consistently activates dopaminergic regions, especially the VTA and NAcc. This suggests that needing directs choice and assigns value to stimuli via interoceptive prediction; while wanting directs choice and assigns value to stimuli based on reward prediction. The fact that we found these two types of values to be independent shows that needing and wanting can occur separately (they can be dissociated). However, the first two studies do not explain what the underlying effect of needing is and how such an effect amplifies wanting, liking, etc. Indeed, needing is related to the tendency of living creatures to occupy preferred states in order to reduce entropy. In the third study, using computational methods, we found that this tendency to occupy preferred states is influenced by need states, independently of reward prediction, and that the presence of a reward leading to the preferred state reduces entropy when need states increase; compared to no reward. As entropy means the uncertainty on which state to occupy, and precision is the inverse of entropy, this result means that need can amplify wanting: it suffices to consider that the prediction of reward triggers dopamine which signals the precision (certainty or confidence) that the policy will lead to reward. It is in this sense that need amplifies wanting if, and only if, there is a cue that signals such precision. In other words, needing amplifies wanting if the reward that leads to the preferred state is the same as the one to which the policy specified by the precision leads to. Otherwise there will be discrepancy, and needing and wanting will happen independently.