Système nerveux

Vingt ouistitis seront tués pour vérifier par histologie la localisation de protéines dans leur cerveau, les quarante autres étant rendus au centre d'élevage. Ces 60 ouistitis vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, avec trois à quatre chirurgies crâniennes par animal de trois à six heures, une à deux IRM sous anesthésie, puis des séances d'entraînement oculomoteur d'une à deux heures par jour pendant vingt-quatre semaines au plus. Le porteur décrit l'isolement temporaire du groupe social, la douleur liée aux vis et à la craniotomie, et le rasage de la tête qui peut perturber les interactions sociales après l'opération. Il indique que l'effectif tient à des aspects pratiques plutôt qu'à un calcul statistique, et affirme que les primates non-humains sont "le seul modèle approprié".

Objectifs

Orienter son regard vers les stimuli d’intérêt régit nos interactions avec notre environnement. Il existe deux types de comportements oculomoteurs, les saccades—mouvements rapides, précis et balistiques—et les mouvements de poursuites de cibles en mouvement. Les poursuites sont sous le contrôle direct de neurones situés dans différents noyaux du tronc cérébral et les saccades sous le contrôle du colliculus supérieur. Ces zones intègrent directement des informations en provenance de différentes aires corticales qui sous-tendent également les interactions entre systèmes sensoriels, cognitifs/volontaires et moteur. Par exemple, les neurones d'une aire frontale appelée champ oculomoteur frontal répondent spécifiquement durant les mouvements de poursuites ou de saccades mais également lors de tâches impliquant des processus cognitifs (attention visuelle, mémoire de travail). Cette aire est ainsi dans une situation anatomique idéale pour combiner les commandes oculomotrices et les informations contextuelles. L’influence contextuelle sur les comportements oculomoteurs peut être étudiée ainsi : dans une tâche simple consistant à suivre un point se déplaçant vers la droite ou la gauche, la latence de poursuite vers la droite (début du mouvement des yeux) est inversement proportionnelle à la fréquence de mouvements vers la droite. Autrement dit, plus la probabilité que la cible se déplace vers la droite est élevée, plus les sujets anticipent le mouvement vers la droite. Mécanistiquement, nous proposons que l'intégration de telles informations dans les comportements oculomoteurs s'effectue au niveau des réseaux pariéto-frontaux. Ce projet s’organise autour de 3 buts principaux : 1. Caractériser les influences du contexte comportemental sur les comportements oculomoteurs des ouistitis. 2. Définir les propriétés anatomo-fonctionnelles des neurones des cortex pariétaux et frontaux des ouistitis, notemment tester l’hypothèse d’une analogie avec les réseaux décrits chez d'autres espèces de primates. 3. Tester comment les neurones des réseaux pariéto-frontaux intègrent les informations spécifiques au contexte comportemental pour influencer les comportements visuo-moteurs.

Bénéfices attendus

Les troubles oculomoteurs sont des marqueurs fiables des pathologies touchant les cortex pré-frontaux et pariétaux comme la schizophrénie, les deficits attentionnels et l’hyperactivité. Mieux comprendre les mécanismes régissant ces comportements permettra de mieux appréhender ces maladies. Ce projet nous donnera accès à des données nouvelles et permettra de mieux comprendre le fonctionnement du système oculomoteur. Les bénéfices sont liés à des apports de connaissance fondamentale. Nous aurons ainsi une meilleure connaissance des mécanismes mis en jeux lors des modulations contextuelles des mouvements oculomoteurs.

Procédures

-manipulations et captures par expérimentateurs -IRM anatomique (anesthésie) (1 à 2 par animal, 2 heures) -procédures chirurgicales d'implantation et de désimplentation de dispositifs crâniens (3 à 4 par animal-3 à 6 heures). -séances d'entrainements à des tâches comportementales permettant de manipuler et de caractériser les comportements oculomoteurs (1 à 2 heures par jour par animal pendant plusieurs semaines-max 24 semaines). - séances d'acquisition des données (2 à 3 heures par jour par animal pendant plusieurs semaines).

Impact sur les animaux

Stress lié à la manipulation quasi-quotidienne et proximité avec humains. Stress lié à l'isolement temporaire du groupe social. Stress lié aux anesthésies et aux piqures. Chirurgies nécessitent de raser la tête (notemment les toupets), entrainant un potentiel problème d'interaction sociale après la chirurgie. Douleurs liées à l'implantation de plot de tête (incisions et vis) et craniotomie pour la chambre. Impatience liée aux temps d'attente lors des acquisitions.

Devenir

Il est nécessaire, pour 20 des animaux de ce projet, d’effectuer des études histologiques anatomiques pour vérifier la localisation de l’expression de protéines spécifiques. Ces études histologiques ne sont pas nécessaires pour les 40 animaux restant, qui seront remis sous la responsabilité du centre d’élevage à la fin des expériences.

Remplacement

Il est très compliqué d'avoir accès à l'activité des neurones du système nerveux central (le cerveau étant protégé par la boite cranienne). Les méthodes disponibles chez l'humain n'ont pas la résolution nécessaire pour comprendre les mécanismes décris ici et ne permettent de toute façon pas les manipulations causales que nous proposons. Par exemple, l'IRM fonctionnel ne possède pas la résolution temporelle (plusieurs secondes) pour accéder à des mécanismes intervenant dans des durées de quelques millisecondes. De plus, il n'existe pas de modèle artificiel des comportements étudiés et des mécanismes les sous tendant, empêchant l'expérimentation in silico ou ex vivo. De plus, étudier ces mécanismes nécessite un modèle proche de l'humain pour assurer la conservation phylogénétique, anatomique et comportementale. En raison de la proximité anatomique et fonctionnelle des structures étudiées avec celles de l'humain, les primates non humains sont le seul modèle approprié. Le cerveau lissencéphalique du marmouset ainsi que sa susceptibilité aux méthodes d'optogénétiques en font un modèle de choix pour étudier ces phénomènes.

Réduction

Nous réduirons le nombre d'animaux utilisés au minimum accepté par la communauté scientifique. Les études électrophysiologiques sur le primate non-humain sont généralement réalisées sur 2 à 4 animaux. Compte tenu du faible nombre d'essais des tâches comportementales réalisés par chaque individu, nous avons besoin de multiplier les expériences chez plusieurs animaux pour tester un panel de tâches suffisament large. De plus tous les animaux ne présentent pas la motivation nécessaire pour réaliser ces tâches. Il faut donc tenir compte qu'un certain nombre d'animaux (dans des proportions difficiles à quantifier) seront sortis du projet à des phases précoces et ne subiront que des procédures légères. Nous considérons qu'acquérir des données électrophysiologiques sur 3 animaux par tâche suffira. Nous comptons tester environ 5 tâches par animal. Nous utiliserons au maximum 20 animaux (moins si les résultats permettent de n'utiliser que 2 ou 3 animaux par tâche comportementale) dans 3 procédures différentes (total de 60 animaux). Il est important de noter que ce nombre d'animaux par étude n'est pas lié à des données statistiques mais à des aspects pratiques (dont la durée de réalisation complète d'une expérience).

Raffinement

Nous mettrons en place des points limites préalablement définis. Les procédures chirurgicales seront effectuées sous anesthésie générale et une médication appropriée (analgésie) sera fournie dans le but d'éviter toute souffrance liée aux chirurgies. Les animaux sont hébergés en groupe social (2 individus minimum par groupe), dans des espaces enrichis dont les dimensions dépassent la règlementation actuelle. Le transport vers le centre IRM sont effectués dans une boite de transport sous sédation, dans une couverture pour éviter toute déperdition thermique. Les phases d'apprentissage seront incrémentielles pour réduire au maximum le stress. De plus, l’enregistrement simultané de grandes populations de neurones à l'aide d'électrodes à haute densité permet d’acquérir des données nouvelles rapidement, nous permettant donc de raffiner la qualité des données obtenues par rapport aux standards antérieurs et de réduire la durée des expériences. Tester la validité de nos modèles en condition tête libre ouvrira le champ à des expériences futures moins contraignantes pour les animaux.

Choix des espèces

Ce projet requiert l'enregistrement et la manipulation de l'activité cérébrale à l'échelle neuronale, c'est à dire au sein d'une aire corticale avec une grande précision spatiale et temporelle. Les méthodes non-invasives ne permettent pas cette finesse. Nous avons donc besoin d'utiliser un modèle animal pour réaliser ces enregistrements. Les comportements oculomoteurs humains sont seulement partagés par les primates. Les ouistitis sont un modèle en développement mais approprié à l'étude de ces comportements. Les circuits neuronaux sous-jacents sont bien connus anatomiquement et homologues des circuits chez l’Homme. Le modèle marmouset nous permettra de travailler sur une espèce qui possède plusieurs avantages significatifs pour notre projet. Premièrement l’organisation du système visuel et oculomotrice reste très proche de celui de l’homme tout comme son comportement oculomoteur. Deuxièmement, c’est une espèce lissencéphale, ce qui permet d'accéder facilement aux aires d'intérêts contrairement à d’autres espèces primates. Animaux matures plus de 18 mois. Avant 18 mois, les individus sont juvéniles, leur système nerveux est encore en développement.

Un son intense de cinq secondes à une minute déclenche chez ces souris une crise d'épilepsie réflexe, souvent suivie de la mort. 1 760 souris vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, testées deux fois, à un mois puis à trois mois d'âge, celles qui ne répondent pas aux critères de sélection et survivent au test étant tuées le jour même. Le projet consiste à dériver deux lignées d'une souche déjà construite, l'une dont 100 % des individus feraient une crise mortelle, l'autre dont 100 % survivraient à la crise, pour étudier la mort subite dans l'épilepsie. Le porteur résume les effets subis par les souris à "un stress induit par la stimulation auditive" et écrit que la convulsion, qui dure moins de huit secondes dans 99 % des cas, "n'engendre pas de souffrance intrinsèquement".

Objectifs

Le risque de mort subite chez un patient épileptique (SUDEP) est en moyenne trois fois plus élevé que dans la population saine. Aujourd'hui, on n'en connait pas la raison et beaucoup d'énergie est déployée pour mieux comprendre ce phénomène, chez l'Homme comme chez l'animal. Il existe un modèle de SUDEP chez la souris qui correspond à la présentation d'un son intense qui va déclencher une crise réflexe souvent suivie de la mort. Le bénéfice de ce modèle repose sur le fait qu'il n'est pas invasif et qu'il ne repose pas sur une stimulation électrique ou chimique. Seulement, il présente des inconvénients. Effectivement seules quelques lignées de souris y sont sensibles ; de plus, toutes les souris de ces lignées ne sont pas répondeuses. De surcroît, cette sensibilité s’estompe rapidement avec l’âge. C'est pour cette raison que nous avons développé une lignée de souris qui pallie ce problème. 100 % des souris de cette lignée présente une crise d'épilepsie suivies ou non de la mort. Nous souhaitons aller plus loin et, à partir de la lignée déjà construite, reprendre la sélection pour en dériver deux lignées. Une qui présenterait 100 % de crise létale suite à la stimulation sonore. Et l'autre qui présenterait 100 % de crise non létale suite à la stimulation sonore. C'est le sens de ce projet

Bénéfices attendus

Ce modèle de SUDEP permettra 1/ d'évaluer si les anti-épileptiques ont aussi une capacité à empêcher la létalité qui peut survenir après une crise d'épilepsie ; 2/ d'apporter un modèle de SUDEP utile à la recherche fondamentale.

Procédures

Chaque souris issue de la sélection sera soumise deux fois à un test de crise (à 1 mois et 3 mois d'âge) basé sur une stimulation sonore intense d’une durée de 5 sec à 1 minute, qui provoquera un stress.

Impact sur les animaux

Un stress induit par la stimulation auditif.

Devenir

Les animaux répondant aux critères de sélection seront conservés en vue d'une possible sélection en vue d'être croisées pour obtenir la génération suivante. A chaque génération, le nombre de couples formés sera décroissant de 9 à 1 couples. Ceux non sélectionnables et ayant survécu au test seront euthanasiés le jour même.

Remplacement

Les crises d’épilepsie impliquent un grand nombre de modifications biologiques intégrées. L’animal ne peut pas être remplacé pour la compréhension de ses mécanismes biologiques intégrés.

Réduction

Les souris utilisées classiquement ne répondent pas à 100 % au test de la crise audiogène. Ce qui fait qu’il faut tester 2 à 4 fois plus de souris pour la même fiabilité des résultats. Les souris ainsi créées permettront de réduire le nombre de souris testée. Nous souhaitons tester deux portées issues de chaque couple. Cette stratégie est classiquement utilisée dans les sélections directionnelles puisque cela permet de constituer un échantillon d'environ 15 animaux.

Raffinement

Notre protocole suit des procédures standardisées soucieuses de minimiser toute souffrance des animaux. Ceci se traduit par une durée limitée du stress auditif (max 60 sec), une utilisation d'une cuve circulaire pour éviter les angles dans lesquels la souris pourrait se cogner. Il faut aussi mentionner que la convulsion en elle- même ne dure pas plus de 8 sec dans 99 % des cas et qu'elle n'engendre pas de souffrance intrinsèquement.

Choix des espèces

Seule la souris présente des crises audiogènes létales ; le rat ne présentant que des crises audiogènes non létales. Les animaux seront testés deux fois, à 30 jours et 90 jours d'âge.

Une chirurgie de trois à six heures pour implanter dans le crâne des dispositifs d'enregistrement et de stimulation, puis le port d'un implant de trois grammes: 250 souris transgéniques vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Elles sont ensuite manipulées chaque jour pendant dix à trente jours, environ trente minutes par jour, pour des tâches de mémoire et d'association. Le porteur écrit que ces souris ne présentent pas de phénotype dommageable, ce qui selon lui "suggère qu'elles ne souffrent pas de la présence du transgène", et présente la complexité de ses chirurgies comme un raffinement puisqu'elle produit davantage de données par animal. Toutes sont tuées à la fin du protocole pour prélever leur cerveau.

Objectifs

Les objectifs de cette étude sont 1- d’élucider les mécanismes qui permettent la synchronisation des activités neuronales entre des aires cérébrales distantes pendant le sommeil profond et 2- de déterminer l’importance de cette synchronisation dans la consolidation de la mémoire.

Bénéfices attendus

Le bénéfice direct de cette étude est l’amélioration des connaissances, dans deux domaines, 1- les mécanismes de base du sommeil profond, et 2- le rôle du sommeil profond dans les processus d’apprentissage et de mémoire. En plus de ce bénéfice direct, les bénéfices indirects de cette recherche fondamentales sont 1- découvrir une nouvelle région cible pour le traitement des troubles du sommeil profond, 2- mettre en évidence l’importance relative des différentes phases du sommeil pour l’apprentissage et la mémoire. 30% de la population européenne est en déficit chronique de sommeil et ceci a de nombreuses conséquences sociales et économiques. Le manque de sommeil est en effet associé à une augmentation des risques d’accidents, mais aussi a un risque accru de souffrir de nombreuses pathologies comme la dépression, l’anxiété, l’obésité, etc. D’autre part la majorité des troubles psychiatriques et des maladies neuro-dégénératives sont associées à des sommeils détériorés qui amplifieraient les symptômes. De plus en plus d’études suggèrent que le sommeil pourrait jouer un rôle important dans l’étiologie de ces pathologies. Il est donc de première importance de comprendre le fonctionnement du sommeil en conditions physiologiques et pathologiques pour ajouter une corde à l’arc thérapeutique.

Procédures

Les animaux subiront une chirurgie consistant en l'implantation d'équipements d'enregisterment et de stimulation miniaturisés. La chirugie d'implantation dure 3-6 heures. Une fois la chirurgie effectuée, les animaux seront hébergés en groupe et libres de leurs mouvements. Les animaux font ensuite des tests comportementaux consistant en des apprentissages de mémoire et d'association stimulus-action nécessitant leur manipulation quotidienne pendant 10 à 30 jours à raison d'environ 30 minutes par jour.

Impact sur les animaux

Cette étude sera effectuée grâce à l’utilisation de souris transgéniques. Le fait de naître transgénique est en soit un potentiel effet indésirable pour les animaux. Néanmoins, les souris utilisées dans ce projet ne présentent pas de phénotype dommageable, suggérant qu’elles ne souffrent pas de la présence du transgène. Les souris subiront une chirurgie sous anesthésie générale. Le niveau de douleur de cette procédure est modéré et sera atténué par un analgésique pré-opératoire et des analgésiques pendant les 5 jours post-opératoires. La déshydratation pendant la chirurgie sera prévenue par injection de saline. Après les 5 jours post-opératoires, les animaux seront progressivement habitués à être restreint de leur mouvement pendant une brève période dans la main de l’expérimentateur. Une fois les animaux habitués à la contention, leur implant sera connecté au système d’enregistrement (caméra et/ou préamplificateur). Le poids total de l’implant + équipement est d'environ 3 g. Ce poids peut occasionner une gêne pour l’animal ainsi qu’un stress les premiers jours. Pour limiter cela, les animaux seront habitués sur 2-8 jours au port des équipements pendant des périodes de plus en plus longues 2-5 fois par jour. Dans la mesure du possible, les animaux seront hébergés en groupe. Néanmoins, il est possible que le stress induit par la chirurgie ou la contention rende les animaux agressifs entre eux. Une manipulation très progressive sera effectuée afin de limiter au maximum les situations où les animaux devraient être séparés. Néanmoins, en cas d’agression, les animaux seront hébergés dans des cages larges avec une grille séparant deux compartiments qui permettent d’héberger deux animaux dans un environnement contigu tout en empêchant les agressions.

Devenir

A l'issue de ce protocole expérimental, les souris seront euthanasiées. En effet, il est essentiel de prélever leur cerveau afin d'effectuer des analyses complémentaires.

Remplacement

Il n’existe pas de méthode alternative à l’expérimentation animale pour ce projet. En effet, ce projet combine étude du comportement de la souris pendant une tâche d’apprentissage mnésique et enregistrement de la synchronisation des aires corticales. Il est à ce jour impossible de mimer un apprentissage mnésique dans aucun modèle vivant complexe tels que les organoïdes qui de plus ne sont pas encore assez aboutis pour reproduire les connections entre les différentes aires corticales.

Réduction

Le nombre d’animaux sera réduit grâce à l’utilisation de tests statistiques se basant sur des linear mixed models qui permettent de prendre en compte à la fois les mesures répétées sur le même animal et les mesures effectuées entre les animaux. De plus, chaque animal sera enregistré en situation contrôle et de test afin de pairer les résultats ce qui les rend plus puissants.

Raffinement

Le haut niveau de complexité des chirurgies effectué sur ces animaux permet de générer un grand nombre de données par animal et de maintenir une haute qualité d’enregistrements pendant des mois. Dans ce projet, je combinerai les techniques d’imagerie chez l’animal libre de ses mouvements et les enregistrements électrophysiologiques ce qui permettra de réduire encore le nombre d’animaux et d’obtenir des données encore plus riches puisque combinant deux techniques de pointe sur le même animal. Dans la grande majorité des études, les animaux implantés sont isolés. En effet, le stress induit par les contentions et les enregistrements conduit souvent les animaux à devenir agressif et à se battre. Néanmoins, l’isolement est également un stress majeur pour les souris, j’ai donc raffiné les étapes d’habituation et de contention afin de limiter le stress des animaux, et ceci me permet de maintenir les animaux au minimum par deux.

Choix des espèces

Ce projet requiert l’utilisation de souris transgéniques. Il n’existe pas de méthode alternative pour étudier un phénomène physiologique aussi complexe que la synchronisation des oscillations cérébrales. La souris possède une architecture du sommeil très similaire à celle de l’humain avec l’alternance de phases de sommeil profond et paradoxal. Pendant le sommeil profond, on observe des phases de haut niveau de synchronisation très proches de celles observées chez l’humain. La diversité des modèles génétiques existants chez la souris permet tout un panel de manipulation de l’activité neuronal dans des types cellulaires donnés. Mon étude vise à déterminer comment différents types de cellules sont impliqués dans la synchronisation des oscillations. L’utilisation de souris transgéniques spécifiques permettra de répondre à ces questions. Les animaux seront utilisés à partir de 8 semaines quand la boîte crânienne a atteint sa taille adulte. Les chirurgie seront effectuées entre 8 et 20 semaines et les enregistrements entre 10 et 35 semaines. En effet, ce projet vise à étudier les oscillations chez des animaux adultes non âgés.

900 souris vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour l'analyse post-mortem de leur cerveau. Ce premier volet d'un projet en deux parties repose sur des chirurgies d'une à six heures, jusqu'à deux par animal, pour implanter des électrodes cérébrales et une canule nasale, suivies de sessions quotidiennes d'enregistrement de deux heures pendant plusieurs mois. Les retombées annoncées concernent les apnées du sommeil et les troubles respiratoires observés dans la maladie d'Alzheimer, alors que l'objet immédiat reste de décrire comment le rythme respiratoire module l'activité des neurones. Le porteur affirme qu'il faut travailler sur des animaux vigiles, ce qui rend selon lui l'étude impossible in vitro, et que les questions posées ne peuvent pas non plus être traitées in silico.

Objectifs

La respiration est intimement liée à la physiologie du cerveau. D’une part, l’activité respiratoire est modulée par les stimuli sensoriels, par l’attention, l’état émotionnel et elle peut être affectée dans certaines pathologies du cerveau. D’autre part, la respiration impacte le fonctionnement cérébral, influençant la perception, les émotions et la cognition en général. Un grand nombre de neurones sensoriels situés dans la cavité nasale sont des mécanorécepteurs sensibles au flux d’air et transmettent le signal de respiration aux structures en aval, dont le bulbe olfactif et de nombreuses régions cérébrales. Ce signal est supposé jouer un rôle important dans la coordination des réseaux neuronaux et pourrait participer aux processus cognitifs dans les phases d’eveil mais aussi pendant le sommeil au cours duquel, entre autres, nous consolidons nos souvenirs. L’objectif général de ce projet est de comprendre la nature du dialogue entre respiration et activité neuronale et en particulier : 1- De comprendre comment la respiration, de par son activité rythmique, influence l’activité neuronale dans le système olfactif et les régions associées 2- De comprendre comment la respiration – de par son rôle dans l’oxygénation du cerveau - influence l’activité neuronale 3- De déterminer si le dialogue respiration-cerveau est identique dans plusieurs lignées de souris sauvages 4- De déterminer si le dialogue respiration-cerveau est déficient dans un modèle de maladie neurodégénérative 5- D’identifier des mécanismes de contrôle de la respiration par l’activité des neurones. Les résultats de cette étude pourront avoir un impact sur la santé humaine étant donné que la prévalence des apnées du sommeil dans la population et sachant que des problèmes de respiration ont été observés dans certaines pathologies (y compris la maladie d’Alzheimer).

Bénéfices attendus

Notre activité cérébrale est intimement liée à la façon dont nous respirons. La respiration module le fonctionnement cérébral (émotions, attention etc) et notre état cognitif régit en retour notre comportement respiratoire. Cependant les mécanismes impliqués dans ce dialogue sont peu connus. Cette étude apportera des éléments essentiels à la compréhension de cette question. Les résultats de cette étude pourront avoir un impact sur la santé étant donné que de nombreuses personnes souffrent d’apnées du sommeil et sachant que des problèmes de respiration ont été observés dans certaines pathologies humaines (dont la maladie d’Alzheimer).

Procédures

Les souris seront étudiées lors de l’expression de comportements naturels et spontanés, lorsqu’elles dorment, mais aussi lors de courtes sessions où leur tête devra rester fixée face à un masque à oxygène. Afin de comprendre le fonctionnement du cerveau et son lieu avec la respiration, les souris seront équipés d’implants cérébraux qui permettent d’enregistrer l’activité de dizaines de neurones en cours de comportement. L’implantation de ces équipements et la réalisation de ces expériences nécessitent la réalisation de chirurgies (maximum 2 chirurgies par animal, durée 1-6h). Les enregistrements seront réalisés au maximum une fois par jour pour une durée de 2 heures environ (1h30 pour les expériences tête fixée). Au cours de certains enregistrements, nous ferons légèrement varier le taux d’oxygène présent dans l’atmosphère de la souris (variations

Impact sur les animaux

Pour pouvoir enregistrer l’activité des neurones dans les souris, nous utiliserons des électrodes très fines placées au préalable dans les régions cérébrales impliquées. La respiration sera enregistrée via une canule placée au niveau de la cavité nasale. Ceci nécessite la réalisation de chirurgies sous anesthésie et analgésie avec un impact très limité sur l’animal. Le port des implants suite à ces chirurgies peut générer une légère gêne pour l’animal. De plus, afin de contrôler le taux d’oxygénation des souris, nous devrons les placer dans une enceinte fermée dans laquelle l’atmosphère peut être contrôlée de manière précise. Dans une autre série d’expérience, il nous faudra maintenir la tête des souris au niveau d’un masque à oxygène, en réalisant une fixation de leur tête limitée dans la durée. La restriction des mouvements de l’animal pendant ces deux procédures ainsi que les variations de taux d’oxygénation peuvent être légèrement désagréables pour l’animal, tout du moins avant qu’il n’y soit y habitué. Enfin, nous prévoyons d’utiliser des souris modèles de la maladie d’Alzheimer qui parfois présentent des crises d’épilepsie et une mortalité accrue à partir de 4.5 mois.

Devenir

L’euthanasie des animaux en fin d’expérimentation sera nécessaire pour prélever leur cerveau et faire l’analyse post-mortem des tissus cérébraux. Ceci concerne les souris dans lesquels des enregistrements valides auront été menés. Les souris pour lesquels la première chirurgie n’aurait pas fonctionné de par sa complexité (ex : canule nasale bouchée) ou les souris qui auraient atteint les points limites généraux seront euthanasiées.

Remplacement

La souris fait partie de la famille des Vertébrés, comme l’Homme, et elle est capable de fonctions cognitives relativement complexes : elle représente donc un modèle d’étude particulièrement intéressant pour comprendre le fonctionnement du cerveau humain. Nous étudierons les circuits neuronaux des souris alors que ces dernières effectueront des comportements naturels, interagissent avec leurs congénères, explorent, courent ou dorment : il nous faudra donc travailler avec des animaux vigiles. Par conséquent, il nous sera impossible de conduire cette étude in vitro. Enfin, dans l’état des connaissances actuelles, les questions que nous adressons ne peuvent malheureusement pas être réalisées in silico.

Réduction

Le nombre total d’animaux requis pour ce projet est 900 souris adultes sur 5 ans. Nous prévoyons de minimiser ce nombre en utilisant les mêmes souris pendant plusieurs sessions d’enregistrement, ceci donnant accès à un jeu de données riche. Enfin, nous utiliserons autant que possible des lignées consanguines ou congéniques pour limiter la variabilité liée la diversité allélique. Pour les expériences visant à tester l’impact de l’oxygénation sur le cerveau, avec différents taux d’oxygénation, une souris sera son propre contrôle car elle sera testée à différent taux d’oxygénation : ce qui augmentera notre puissance statistique et donc le nombre de souris nécessaires. Pour chaque condition testée, nous utiliserons le nombre minimum d’animaux nécessaire pour pouvoir tirer des conclusions valables sur le plan statistique et tenant compte des aléas liés à ces approches expérimentales complexes.

Raffinement

Nos souris seront hébergées en portoir ventilé, dans des conditions qui favorisent l’expression de leurs comportements naturels : petits groupes sociaux (maximum 5 souris par cage), cages enrichies d’éléments permettant de construire un nid (carré de coton, petites maisons en carton, frisures de papier kraft) ou de favoriser l’exploration (jouets). Les animaux seront acclimatés à leurs lieux d’hébergement/expérimentation et habitués de manière progressive aux procédures qu’ils vont rencontrer (notamment à la fixation de tête). Le bien-être de chaque animal sera évalué quotidiennement et une fiche de suivi individuel sera créée pour chaque procédure expérimentale. A partir des critères définis dans ces fiches, les expérimentateurs et techniciens animaliers seront informés des procédures à suivre pour limiter toute souffrance chez nos souris. L’utilisation de substances anesthésiques et analgésiques permettront de supprimer la souffrance des animaux lors des procédures qui le nécessitent. Lors des sessions d’enregistrement, les souris seront étudiées alors qu’elles expriment des comportements spontanés et naturels : elles seront exposées à des stimuli sensoriels différents de leur cage d’hébergement ce qui constituera, en soi, une forme régulière d’enrichissement.

Choix des espèces

Notre but est de comprendre les mécanismes impliqués dans l’interaction complexe entre cerveau-et respiration, à l’échelle de large ensemble neuronaux. Nous avons choisi le modèle souris car le cerveau murin présente de grandes similarités avec d’autres cerveaux de Mammifères, y compris l’Homme, et permet d’étudier les fonctions cognitives qui nous intéressent. L’influence de la respiration sur les fonctions cognitives a été montré aussi bien chez la souris que chez l’Homme ce qui appuie la pertinence de ce modèle. Le projet sera réalisé sur des animaux de 2-12 mois ce qui correspond chez cette espèce à l’âge adulte. Leur poids et leur taille sont stabilisés, et la taille du cerveau est homogène garantissant ainsi une bonne reproductibilité des sites d'injection et/ou d’implantation. L’utilisation de souris >6mois sera notamment réservée aux souris APP-PS1 qui développent un phénotype pathologique uniquement à partir de 3 mois chez les femelles et 6 mois chez les mâles.

Cinq à dix chocs électriques en une séance de douze minutes servent à installer une peur durable chez des souris dont la tête est ensuite fixée pour observer leur amygdale pendant leur sommeil. Les 240 souris du projet sont d'abord opérées une heure et demie à deux heures pour la pose d'un implant, habituées deux semaines à la contention, puis toutes tuées pour prélever leur cerveau, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Une partie d'entre elles est soumise à un protocole censé produire un phénotype comportemental de stress post-traumatique, que des stimulations optiques doivent ensuite corriger. Le porteur qualifie ces chocs de légers tout en visant une réponse de peur durable, et cite les attentats et la pandémie de COVID-19 parmi les motifs du projet.

Objectifs

Le cerveau relie les informations importantes de notre environnement aux émotions que nous ressentons, ce qui renforce nos souvenirs et facilite leur rappel au bon moment. Ce processus se déroule à la fois lorsque nous sommes éveillés et pendant le sommeil, notamment pendant le sommeil paradoxal (ou sommeil REM). Pendant la journée, nos expériences émotionnelles sont enregistrées, puis consolidées pendant le sommeil. Ce traitement peut réduire l'impact émotionnel de certains souvenirs, d'où l'expression "la nuit porte conseil". Améliorer la qualité du sommeil réduit l'anxiété, le stress et la dépression, tout en augmentant la satisfaction de vie. Les troubles du sommeil paradoxal sont souvent liés à des problèmes émotionnels comme le trouble de stress post-traumatique (TSPT). Ce projet vise à comprendre comment le sommeil stabilise les souvenirs émotionnels et à explorer de nouvelles pistes pour traiter les souvenirs traumatisants. Nous étudierons le cerveau de souris en utilisant des techniques d'imagerie avancées et en observant leur sommeil pendant des tâches émotionnelles, en nous concentrant sur l'amygdale, une région clé pour les émotions souvent impliquée dans des troubles comme le TSPT.

Bénéfices attendus

Ces dernières années, la France a traversé des périodes difficiles qui ont entraîné une augmentation des troubles psychologiques, notamment le trouble de stress post-traumatique (TSPT). Les attentats terroristes ont laissé des séquelles profondes, non seulement chez les personnes directement touchées, mais aussi dans l'ensemble de la population. Environ 20 % des médecins ayant soigné des victimes d'attentats montrent des symptômes de TSPT. Plus récemment, la pandémie de COVID-19 et le confinement ont aussi augmenté les troubles psychologiques, y compris le TSPT. Le sommeil est crucial pour la santé et la qualité de vie. En France, environ quatre millions de personnes souffrent d'insomnie sévère. Le sommeil aide à apprendre et à consolider les souvenirs. Manquer de sommeil affecte notre capacité à nous concentrer et à retenir des informations. Ce projet vise à comprendre comment le cerveau retient les souvenirs pendant le sommeil et pourquoi certaines personnes, comme celles atteintes de TSPT, ont des difficultés avec leurs souvenirs émotionnels. Nous nous concentrerons sur l'amygdale, une partie du cerveau importante pour les émotions, souvent liée à des problèmes de sommeil.

Procédures

Tous les animaux (240 souris) subiront une intervention chirurgicale (1.5-2 heures) pour l'implantation permettant l'imagerie ou le contrôle optique des populations neuronales dans l'amygdale (neurones excitateurs ou inhibiteurs). Ils suivront ensuite un protocole d'habituation à la fixation de la tête pour l'imagerie à deux photons pendant le sommeil naturel ou aux câbles implantés de manière chronique (2 semaines). Ensuite, un groupe d'animaux (40 souris) subira un processus d'imagerie des populations neuronales de l'amygdale pendant le sommeil immédiatement après un protocole de conditionnement de la peur (durée totale de la procédure: 25 jours). Un deuxième groupe (80 souris) suivra un protocole de contrôle optique d'une sous-population neuronale dans l'amygdale suite à une tâche de conditionnement de la peur (durée totale de la procédure: : 25 jours). Enfin, un troisième groupe subira un protocole de génération de phénotypes comportementaux de TSPT et l'activité de l'amygdale de ces souris sera soit imagée (40 souris) soit contrôlée optiquement pendant le sommeil pour restaurer les performances comportementales normales des animaux (durée totale de la procédure: : 25 jours).

Impact sur les animaux

Les désagréments possibles sont les suivants : 1. Stress lié au génotypage : Lorsqu'on prélève un petit morceau de la queue pour analyser l'ADN, il peut y avoir un léger saignement. Pour y remédier, nous utilisons du tissu hémostatique et désinfectons la zone. 2. Stress dû à l'isolement : Les souris peuvent ressentir du stress et développer des comportements répétitifs lorsqu'elles sont isolées. Pour y remédier, nous enrichissons leur environnement. 3. Stress léger lié aux manipulations : Lorsque les souris sont manipulées par les chercheurs, elles ressentent un stress léger. Cependant, elles s'habituent rapidement à ces manipulations. 4. Complications chirurgicales : Lors des chirurgies, des gonflements, inflammations ou saignements peuvent survenir. Nous utilisons des médicaments spécifiques pour prévenir ces problèmes et appliquons du tissu hémostatique pour contrôler les saignements. 5. Inconfort au réveil après anesthésie : Après les chirurgies, les souris peuvent ressentir un inconfort. Toutefois, grâce à un protocole efficace de médicaments antidouleur et anti-inflammatoires, elles récupèrent rapidement. 6. Gêne liée à l'implant : Les premiers jours après l'installation d'un implant, les souris peuvent ressentir une gêne. Cependant, elles s'y habituent en quelques jours, et au bout de 5 jours, la plupart des souris retrouvent un comportement normal. 7. Perturbations dues à la fixation de la tête : Lors de la fixation de la tête, nous suivons un protocole pour minimiser le stress. En général, les souris retrouvent un cycle de sommeil normal après 5 à 6 jours. 8. Perturbation du sommeil par la lumière : Pendant les expériences d'optogénétique, la lumière utilisée peut perturber le sommeil des souris. Pour réduire cela, nous recouvrons la zone avec un vernis noir pour minimiser les réveils. 9. Perturbations dues au conditionnement à la peur : Lors du conditionnement à la peur, une seule séance de courte durée (12 minutes maximum) est réalisée, avec 5 à 10 chocs électriques légers pour induire une réponse de peur durable.

Devenir

Tous les animaux de la procédure expérimentale subiront le processus d’euthanasie pour collecter et préserver les tissus cérébraux afin de réaliser des études d’anatomopathologie et d’immunohistochimie à la fin du deuxième jour de l'expérience.

Remplacement

Bien que des animaux plus simples comme la drosophile, le poisson rouge ou le ver C. elegans soient parfois utilisés pour étudier l'activité du sommeil, ils n'ont pas de sommeil paradoxal, une phase spécifique que l'on trouve chez les mammifères et les oiseaux (et peut-être chez les reptiles). Leur système nerveux est beaucoup moins complexe que celui des mammifères, et donc pas comparable pour comprendre des processus neurologiques complexes. De nouvelles méthodes, comme la modélisation informatique, l'intelligence artificielle, les cultures cellulaires sur puce ou les organoïdes cérébraux, sont prometteuses mais ne remplacent pas encore la souris pour analyser et comprendre les dysfonctionnements du cerveau ou reproduire des observations cliniques liées à des pathologies neurologiques. Notre recherche vise à comprendre comment le sommeil est régulé et ses fonctions sur la physiologie et la cognition. Pour cela, nous avons besoin d'utiliser des animaux vivants et en bonne santé. Les techniques utilisées pour étudier les réseaux neuronaux et les mécanismes complexes ne peuvent pas être appliquées chez l'homme, car elles nécessitent des interventions invasives et des modifications génétiques ciblées, possibles uniquement chez la souris. Dans ce contexte, l'utilisation de la souris reste essentielle pour mener des études physiologiques et comportementales sur le long terme.

Réduction

Les expériences ont été conçues pour utiliser le moins d'animaux possible tout en garantissant des résultats fiables. Pour chaque type d'expérience, nous avons calculé le nombre d'animaux nécessaires, en prévoyant une petite marge pour les pertes éventuelles. Par exemple, pour les expériences d'imagerie à 2 photons, nous prévoyons un groupe de 10 animaux, en incluant une marge pour une perte possible de 20 %. Ces calculs sont basés sur des méthodes statistiques reconnues, qui nous aident à déterminer la taille minimale des groupes tout en maintenant la fiabilité des résultats. Une fois les données collectées, elles seront analysées à l'aide de tests statistiques, pour vérifier que les résultats sont significatifs et fiables.

Raffinement

Le projet a été conçu pour minimiser la douleur et le stress des animaux. Hébergement et soins : Les souris seront logées à quatre par cage pour favoriser leurs interactions sociales et réduire le stress. Elles auront un environnement enrichi pour leur bien-être. Après la chirurgie, elles seront placées par deux dans des cages doubles avec un séparateur pour qu'elles puissent interagir sans se nuire. Elles seront surveillées quotidiennement pour s'assurer de leur bonne récupération, avec des ajustements comme des analgésiques si nécessaire. Lorsque l'isolement est nécessaire, nous leur fournirons des matériaux pour construire un nid et ajouterons de nouveaux objets régulièrement pour stimuler leur environnement. Le stress affecte le sommeil, donc nous surveillerons leur comportement et leur sommeil avec des enregistrements polysomnographiques, qui permettent de suivre les cycles de sommeil et les signes de stress. Chirurgie : Toutes les procédures chirurgicales, y compris l'anesthésie et l'analgésie, sont réalisées selon les meilleures pratiques pour minimiser la douleur. L’état général des animaux sera surveillé quotidiennement. Une grille de notation (0 : meilleur état à 2 : état dégradé) évaluera leur état général en se basant sur plusieurs critères tels que le poids, la mobilité, la préparation du nid et l’état du pelage. Si le score atteint ou dépasse 4 pendant 3 jours consécutifs, ou si l’état des animaux se détériore malgré les soins après 7 jours, les animaux seront retirés de l’étude.

Choix des espèces

L’étude des mécanismes neurobiologiques des comportements complexes, comme le sommeil, nécessite l’utilisation d’animaux vivants. Le sommeil paradoxal est commun aux mammifères tels que la souris, le rat et l'homme, avec une organisation cérébrale similaire. Les modèles animaux alternatifs (drosophile, poisson zèbre, Caenorhabditis elegans), bien que populaires, n’ont pas de sommeil paradoxal et ne sont pas pertinents pour nos travaux. Depuis plus de 20 ans, les modèles de souris génétiquement modifiées ont fourni des résultats importants. L'utilisation de ces modèles pour étudier les circuits veille-sommeil est justifiée par la conservation de ces circuits chez les mammifères. Les résultats obtenus sont donc transposables au cerveau humain. En raison des ajustements souvent nécessaires dans les modèles transgéniques, nous utilisons une technique appelée transfection neuronale. Cette méthode consiste à introduire des gènes spécifiques dans les neurones (les cellules nerveuses du cerveau) en utilisant des virus modifiés, afin de mieux comprendre et modifier leur fonctionnement. Cette approche est reconnue comme très efficace pour étudier les fonctions cérébrales. Nous utiliserons des souris de souche standard et des souris transgéniques spécifiques (comme celles portant des gènes pour activer ou inhiber certains neurones) âgées de 10 à 12 semaines au début des procédures. À cet âge, les souris ont atteint leur maturité cérébrale, avec un système locomoteur et un cycle veille-sommeil stabilisés. De plus, l’efficacité de la transfection neuronale est maximale chez les souris jeunes adultes et diminue avec l’âge.

Opérées une ou deux fois sous anesthésie, pendant une à six heures, pour l'implantation d'électrodes cérébrales et d'une canule dans la cavité nasale, 900 souris sont ensuite enregistrées jusqu'à deux heures par jour, la tête fixée face à un masque à oxygène pendant une heure trente. Le taux d'oxygène de l'air qu'elles respirent est abaissé par séquences de moins d'une minute toutes les quatre minutes, et des stimulations optogénétiques leur sont appliquées jusqu'à une fois par minute, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Les enregistrements se poursuivent quatre mois, jusqu'à dégradation du signal, sur des souris parfois hébergées seules pour protéger leurs implants et, pour une partie du dispositif, sur des souris modèles de la maladie d'Alzheimer qui présentent des crises d'épilepsie et une mortalité accrue à partir de quatre mois et demi. Toutes sont tuées pour prélever leur cerveau, y compris celles dont la canule nasale s'est bouchée.

Objectifs

La respiration est intimement liée à la physiologie du cerveau. D’une part, l’activité respiratoire est modulée par les stimuli sensoriels, par l’attention, l’état émotionnel et elle peut être affectée dans certaines pathologies du cerveau. D’autre part, la respiration impacte le fonctionnement cérébral, influençant la perception, les émotions et la cognition en général. Un grand nombre de neurones sensoriels situés dans la cavité nasale sont des mécanorécepteurs sensibles au flux d’air et transmettent le signal de respiration aux structures en aval, dont le bulbe olfactif et de nombreuses régions cérébrales. Ce signal est supposé jouer un rôle important dans la coordination des réseaux neuronaux et pourrait participer aux processus cognitifs dans les phases d’eveil mais aussi pendant le sommeil au cours duquel, entre autres, nous consolidons nos souvenirs. L’objectif général de ce projet est de comprendre la nature du dialogue entre respiration et activité neuronale et en particulier : 1- De comprendre comment la respiration, de par son activité rythmique, influence l’activité neuronale dans le système olfactif et les régions associées 2- De comprendre comment la respiration – de par son rôle dans l’oxygénation du cerveau - influence l’activité neuronale 3- De déterminer si le dialogue respiration-cerveau est identique dans plusieurs lignées de souris sauvages 4- De déterminer si le dialogue respiration-cerveau est déficient dans un modèle de maladie neurodégénérative 5- D’identifier des mécanismes de contrôle de la respiration par l’activité des neurones. Les résultats de cette étude pourront avoir un impact sur la santé humaine étant donné que la prévalence des apnées du sommeil dans la population et sachant que des problèmes de respiration ont été observés dans certaines pathologies (y compris la maladie d’Alzheimer).

Bénéfices attendus

Notre activité cérébrale est intimement liée à la façon dont nous respirons. La respiration module le fonctionnement cérébral (émotions, attention etc) et notre état cognitif régit en retour notre comportement respiratoire. Cependant les mécanismes impliqués dans ce dialogue sont peu connus. Cette étude apportera des éléments essentiels à la compréhension de cette question. Les résultats de cette étude pourront avoir un impact sur la santé étant donné que de nombreuses personnes souffrent d’apnées du sommeil et sachant que des problèmes de respiration ont été observés dans certaines pathologies humaines (dont la maladie d’Alzheimer).

Procédures

Les souris seront étudiées lors de l’expression de comportements naturels et spontanés, lorsqu’elles dorment, mais aussi lors de courtes sessions où leur tête devra rester fixée face à un masque à oxygène. Afin de comprendre le fonctionnement du cerveau et son lieu avec la respiration, les souris seront équipés d’implants cérébraux qui permettent d’enregistrer l’activité de dizaines de neurones en cours de comportement. L’implantation de ces équipements et la réalisation de ces expériences nécessitent la réalisation de chirurgies (maximum 2 chirurgies par animal, durée 1-6h). Les enregistrements seront réalisés au maximum une fois par jour pour une durée de 2 heures environ (1h30 pour les expériences tête fixée). Au cours de certains enregistrements, nous ferons légèrement varier le taux d’oxygène présent dans l’atmosphère de la souris (variations

Impact sur les animaux

Pour pouvoir enregistrer l’activité des neurones dans les souris, nous utiliserons des électrodes très fines placées au préalable dans les régions cérébrales impliquées. La respiration sera enregistrée via une canule placée au niveau de la cavité nasale. Ceci nécessite la réalisation de chirurgies sous anesthésie et analgésie avec un impact très limité sur l’animal. Le port des implants suite à ces chirurgies peut générer une légère gêne pour l’animal. De plus, afin de contrôler le taux d’oxygénation des souris, nous devrons les placer dans une enceinte fermée dans laquelle l’atmosphère peut être contrôlée de manière précise. Dans une autre série d’expérience, il nous faudra maintenir la tête des souris au niveau d’un masque à oxygène, en réalisant une fixation de leur tête limitée dans la durée. La restriction des mouvements de l’animal pendant ces deux procédures ainsi que les variations de taux d’oxygénation peuvent être légèrement désagréables pour l’animal, tout du moins avant qu’il n’y soit y habitué. Enfin, nous prévoyons d’utiliser des souris modèles de la maladie d’Alzheimer qui parfois présentent des crises d’épilepsie et une mortalité accrue à partir de 4.5 mois.

Devenir

L’euthanasie des animaux en fin d’expérimentation sera nécessaire pour prélever leur cerveau et faire l’analyse post-mortem des tissus cérébraux. Ceci concerne les souris dans lesquels des enregistrements valides auront été menés. Les souris pour lesquels la première chirurgie n’aurait pas fonctionné de par sa complexité (ex : canule nasale bouchée) ou les souris qui auraient atteint les points limites généraux seront euthanasiées.

Remplacement

La souris fait partie de la famille des Vertébrés, comme l’Homme, et elle est capable de fonctions cognitives relativement complexes : elle représente donc un modèle d’étude particulièrement intéressant pour comprendre le fonctionnement du cerveau humain. Nous étudierons les circuits neuronaux des souris alors que ces dernières effectueront des comportements naturels, interagissent avec leurs congénères, explorent, courent ou dorment : il nous faudra donc travailler avec des animaux vigiles. Par conséquent, il nous sera impossible de conduire cette étude in vitro. Enfin, dans l’état des connaissances actuelles, les questions que nous adressons ne peuvent malheureusement pas être réalisées in silico.

Réduction

Le nombre total d’animaux requis pour ce projet est 900 souris adultes sur 5 ans. Nous prévoyons de minimiser ce nombre en utilisant les mêmes souris pendant plusieurs sessions d’enregistrement, ceci donnant accès à un jeu de données riche. Enfin, nous utiliserons autant que possible des lignées consanguines ou congéniques pour limiter la variabilité liée la diversité allélique. Pour les expériences visant à tester l’impact de l’oxygénation sur le cerveau, avec différents taux d’oxygénation, une souris sera son propre contrôle car elle sera testée à différent taux d’oxygénation : ce qui augmentera notre puissance statistique et donc le nombre de souris nécessaires. Pour chaque condition testée, nous utiliserons le nombre minimum d’animaux nécessaire pour pouvoir tirer des conclusions valables sur le plan statistique et tenant compte des aléas liés à ces approches expérimentales complexes.

Raffinement

Nos souris seront hébergées en portoir ventilé, dans des conditions qui favorisent l’expression de leurs comportements naturels : petits groupes sociaux (maximum 5 souris par cage), cages enrichies d’éléments permettant de construire un nid (carré de coton, petites maisons en carton, frisures de papier kraft) ou de favoriser l’exploration (jouets). Les animaux seront acclimatés à leurs lieux d’hébergement/expérimentation et habitués de manière progressive aux procédures qu’ils vont rencontrer (notamment à la fixation de tête). Le bien-être de chaque animal sera évalué quotidiennement et une fiche de suivi individuel sera créée pour chaque procédure expérimentale. A partir des critères définis dans ces fiches, les expérimentateurs et techniciens animaliers seront informés des procédures à suivre pour limiter toute souffrance chez nos souris. L’utilisation de substances anesthésiques et analgésiques permettront de supprimer la souffrance des animaux lors des procédures qui le nécessitent. Lors des sessions d’enregistrement, les souris seront étudiées alors qu’elles expriment des comportements spontanés et naturels : elles seront exposées à des stimuli sensoriels différents de leur cage d’hébergement ce qui constituera, en soi, une forme régulière d’enrichissement.

Choix des espèces

Notre but est de comprendre les mécanismes impliqués dans l’interaction complexe entre cerveau-et respiration, à l’échelle de large ensemble neuronaux. Nous avons choisi le modèle souris car le cerveau murin présente de grandes similarités avec d’autres cerveaux de Mammifères, y compris l’Homme, et permet d’étudier les fonctions cognitives qui nous intéressent. L’influence de la respiration sur les fonctions cognitives a été montré aussi bien chez la souris que chez l’Homme ce qui appuie la pertinence de ce modèle. Le projet sera réalisé sur des animaux de 2-12 mois ce qui correspond chez cette espèce à l’âge adulte. Leur poids et leur taille sont stabilisés, et la taille du cerveau est homogène garantissant ainsi une bonne reproductibilité des sites d'injection et/ou d’implantation. L’utilisation de souris >6mois sera notamment réservée aux souris APP-PS1 qui développent un phénotype pathologique uniquement à partir de 3 mois chez les femelles et 6 mois chez les mâles.