Thèse la Dynamique du Cortex Frontal Comme Prédicteur de la Motivation et de l'Engagement H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Claude Bernard Lyon 1 École doctorale : NSCo - Neurosciences et Cognition Laboratoire de recherche : SBRI - INSTITUT CELLULE SOUCHE ET CERVEAU Direction de la thèse : Charles WILSON ORCID 000000019497919X Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-05-31T23:59:59 La motivation - son maintien, son renforcement et sa perte - constitue un enjeu crucial tant pour la société que pour les neurosciences. Les troubles de la motivation constituent une caractéristique omniprésente et transdiagnostique de nombreux troubles psychiatriques et neurologiques, où ils contribuent de manière substantielle à l'invalidité fonctionnelle et à une observance thérapeutique réduite. Malgré l'importance centrale de la motivation pour la santé mentale, les mécanismes neurobiologiques sous-jacents à la motivation intrinsèque restent mal caractérisés. Cette lacune dans les connaissances entrave notre compréhension des mécanismes fonctionnels des régions cérébrales impliquées, et constitue un obstacle majeur au développement d'interventions efficaces, fondées sur ces mécanismes, pour traiter les déficits motivationnels.

Le cortex frontal joue un rôle clé dans l'intégration de la valeur, des objectifs et du choix de l'action, et constitue à ce titre une plaque tournante centrale du traitement motivationnel. Les systèmes frontaux interagissent étroitement avec les circuits dopaminergiques sous-corticaux, permettant à la motivation d'influencer la cognition et l'action. Un dysfonctionnement au sein des réseaux frontaux perturbe ces processus, contribuant à l'apathie et aux déficits motivationnels dans les troubles psychiatriques et neurologiques.

Les travaux récents de notre équipe ont fait progresser notre compréhension du lien entre les mécanismes neurophysiologiques frontaux et la motivation. Nous avons identifié un signal d'effort attentionnel dans les oscillations bêta enregistrées dans le cortex préfrontal médial de macaques pendant l'exécution d'une tâche (Stoll et al., 2016 ; Wilson et al., 2016), et nous avons développé une approche chimio-génétique pour manipuler la motivation des animaux (Gandaux et al., 2025).

Le projet de thèse actuel s'appuiera sur ces travaux, en cherchant à mettre l'accent sur la capacité à prédire les changements de motivation à partir de signaux neuronaux. Se concentrer sur la prédiction renforce l'impact causal, théorique et translationnel des travaux, et constitue une condition préalable essentielle à la transposition dans des contextes cliniques.
Le projet utilisera des enregistrements neurophysiologiques et des interventions chez des macaques, combinés à des techniques novatrices, pour répondre à trois questions :

1. Quelles sont les conditions de l'activité du réseau neuronal local dans le cortex frontal qui prédisent l'engagement ou l'arrêt du travail sur une tâche cognitive ? Cette question sera abordée par l'analyse des données déjà collectées en laboratoire.

2. Comment le cerveau prédit-il l'engagement ou l'arrêt du travail dans des conditions écologiquement valides d'entraînement cognitif en libre accès ? Cette question sera abordée par le développement d'enregistrements neurophysiologiques chez des singes ayant libre accès à un appareil d'entraînement cognitif, et par l'analyse des conditions neuronales qui conduisent au choix de s'engager dans une tâche cognitive ou d'y mettre fin.

3. Pouvons-nous intervenir sur le cerveau pour modifier les décisions d'engagement ou d'arrêt du travail ? Cette question sera abordée par des interventions neuronales directes via une stimulation en closed loop ou des manipulations chimio-génétiques à l'aide de DREADDs.
Motivation-its maintenance, enhancement, and loss-represents a critical challenge for both society and neuroscience. Impairments in motivation are a pervasive, transdiagnostic feature of numerous psychiatric and neurological disorders. Despite the central importance of motivation to mental health, the neurobiological mechanisms supporting intrinsic motivation remain poorly characterized. Recent developments in our team have advanced our understanding of the link between frontal neurophysiological mechanisms and motivation. We identified an attentional effort signal in the beta oscillations recorded from the medial PFC of macaques during ongoing task performance (Stoll et al., 2016; Wilson et al., 2016), and we have developed a chemogenetic approach to manipulate the motivation of animals (Gandaux et al., 2025). Neurophysiological recordings in macaque monkeys
Analysis of neural dynamics
Closed-loop neural stimulation
DREADDs

Analyse de données sous Python et R
Expérience dans le domaine des neurosciences et de la cognition