Une \u00e9quipe de chercheurs, port\u00e9e par Bruno Delord, chercheur \u00e0 l\u2019ISIR et professeur en neurosciences computationnelles \u00e0 Sorbonne Universit\u00e9, en collaboration avec Philippe Faure, directeur de\u00a0recherche CNRS \u00e0 l\u2019Ecole Sup\u00e9rieure de Chimie Physique Industrielle de la ville de Paris (ESCPI), et J\u00e9r\u00e9mie Naud\u00e9, charg\u00e9 de recherche CNRS \u00e0 l\u2019Institut de G\u00e9n\u00e9tique Fonctionnelle (IGF) \u00e0 Montpellier, d\u00e9voile des travaux explorant le r\u00f4le de la dopamine dans la motivation. Si cette mol\u00e9cule est bien connue pour son implication dans l\u2019apprentissage par renforcement, ces recherches montrent qu\u2019elle est \u00e9galement le moteur des actions orient\u00e9es vers un objectif, allant ainsi plus loin dans l\u2019analyse des m\u00e9canismes c\u00e9r\u00e9braux.<\/p>\n\n\n\n
Depuis des ann\u00e9es, les chercheurs s’int\u00e9ressent au r\u00f4le de la dopamine dans l\u2019apprentissage par renforcement, un m\u00e9canisme par lequel le cerveau associe des actions \u00e0 des r\u00e9compenses pour ajuster son comportement. Ce projet va plus loin en explorant comment la dopamine, au-del\u00e0 de son r\u00f4le dans l\u2019apprentissage, est \u00e0 l\u2019origine de la motivation, v\u00e9ritable moteur des actions dirig\u00e9es vers un objectif.<\/p>\n\n\n\n
L\u2019objectif de ces travaux est de d\u00e9coder les m\u00e9canismes biologiques responsables de ce r\u00f4le cl\u00e9 de la dopamine dans la motivation. \u00c0 travers une approche syst\u00e9mique, les chercheurs s\u2019attachent \u00e0 interpr\u00e9ter la dynamique des r\u00e9seaux de neurones corticaux, les processus cognitifs ex\u00e9cutifs et le comportement animal observ\u00e9, pour mieux comprendre ce contr\u00f4le dopaminergique les faisant basculer dans un r\u00e9gime de fonctionnement orient\u00e9 vers un but. <\/p>\n\n\n\n
Les r\u00e9sultats r\u00e9v\u00e8lent que la dopamine joue un double r\u00f4le essentiel. Lors de l\u2019apprentissage, elle aide \u00e0 cr\u00e9er des \u00ab\u00a0attracteurs latents\u00a0\u00bb : des configurations stables de l\u2019activit\u00e9 neuronale qui correspondent aux situations pass\u00e9es r\u00e9compens\u00e9es (par exemple, action de boire \u00e0 l\u2019\u00e9vier de l\u2019eau fraiche)<\/em> et qui peuvent potentiellement attirer l\u2019activit\u00e9 neuronale vers ces situations (action de retourner \u00e0 l\u2019\u00e9vier). <\/em>Cependant, seule une dopamine motivationnelle (d\u00e9clencher un besoin comme la soif)<\/em> peut activer ces attracteurs latents et les transformer en attracteurs effectifs qui activent le comportement (je veux boire donc je me d\u00e9place<\/em>) et l\u2019oriente (je vais \u00e0 l\u2019\u00e9vier<\/em>).<\/p>\n\n\n\n Ce m\u00e9canisme provoque alors un comportement orient\u00e9 : dans notre exemple, non seulement l\u2019individu souhaite boire, mais il se d\u00e9place sp\u00e9cifiquement vers l\u2019\u00e9vier plut\u00f4t qu\u2019au hasard. Cette d\u00e9couverte est la premi\u00e8re th\u00e9orie m\u00e9canistique \u00e0 expliquer, de mani\u00e8re causale, comment la dopamine sous-tend la motivation \u00e0 la fois comme un comportement activationnel (agir) et directionnel (agir avec un but).<\/p>\n\n\n\n Ces travaux s\u2019inscrivent dans le contexte d\u2019une recherche \u00e0 l\u2019interface entre neuroscience et robotique \u00e0 l\u2019ISIR. Plus pr\u00e9cis\u00e9ment d\u2019une activit\u00e9 en neurosciences computationnelles au sein de l\u2019\u00e9quipe ACIDE qui vise \u00e0 d\u00e9crire et comprendre les processus ex\u00e9cutifs chez l\u2019animal et l’homme, ce qui est essentiel dans ces domaines.<\/p>\n\n\n\n Cette \u00e9tude \u00ab\u00a0Dopamine builds and reveals reward-associated latent behavioral attractors<\/a>\u00a0\u00bb fait l\u2019objet d\u2019une parution dans la revue scientifique Nature Communications. Une avanc\u00e9e majeure dans la compr\u00e9hension du cerveau et de ses m\u00e9canismes qui pourrait transformer notre mani\u00e8re d\u2019appr\u00e9hender la relation entre motivation et comportement. <\/p>\n\n\n\n R\u00e9f\u00e9rent scientifique<\/strong> : Bruno Delord<\/a>, professeur en Neurosciences Computationnelles <\/p>\n\n\n\nUne recherche entre neuroscience et robotique<\/strong><\/h4>\n\n\n\n
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