Étude multimodale des processus décisionnels et métacognitifs dans les Troubles Obsessionnels Compulsifs : rôle du noyau sous-thalamique antéro-médial

Le vendredi 17 novembre 2023, Audrey KIST soutiendra sa thèse intitulée "Étude multimodale des processus décisionnels et métacognitifs dans les Troubles Obsessionnels Compulsifs : rôle du noyau sous-thalamique antéro-médial".

Cette thèse a été dirigée par Mircea POLOSAN du service Psychiatrie du CHUGA, Nathan FAIVRE du LPNC et Julien BASTIN de l'équipe "Cerveau, Comportement et Neuromodulation" du GIN.

Composition du jury :

• Pr Mircea Polosan, Université Grenoble Alpes, Directeur de thèse
• Pre Marie-Laure WELTER, Université de Rouen Normandie, Rapporteure
• Pr Paul SAULEAU, Université de Rennes, Rapporteur
• Vincent de Gardelle, CNRS Délégation Paris Centre, Examinateur
• Brigitte Piallat, Université Grenoble Alpes, Examinatrice
• Pr Christopher MOULIN, Université Grenoble Alpes, Examinateur
• Julien BASTIN, Inserm - Grenoble Institut Neurosciences, Invité
• Nathan FAIVRE, CNRS Délégation Alpes - LPNC, Invité

Mots-clés :

décision, perception, valeur, confiance, noyau sous-thalamique, trouble obsessionnel compulsif, EEG, stimulation cérébrale profonde

Résumé de la thèse :

Que se passe-t-il dans notre cerveau lorsque nous prenons une décision ? Qu’il s’agisse de détecter la présence ou non d’un danger dans notre champ de vision (décision perceptuelle), ou de choisir un appartement en fonction de nos besoins (décision multi-attributs), une hypothèse explicative est que nos choix se basent notamment sur des informations que nous collectons dans notre environnement et que nous accumulons. Lorsque cette information accumulée est jugée suffisante et atteint un seuil, qui peut être modulé par exemple par notre état émotionnel, alors nous sommes en mesure de prendre une décision, dont nous pouvons évaluer la qualité en émettant un jugement de confiance. Alors que le rôle du cortex dans la prise de décision est abondamment documenté, il n’en est pas de même pour les structures sous-corticales, et en particulier pour le noyau sous-thalamique (NST). Pourtant, différents indices montrent que ce noyau semble jouer un rôle modulateur du seuil de décision et de l’humeur. L’objet de cette thèse est de documenter cet éventuel rôle.

Nous avons pris l’opportunité d’un essai clinique de stimulation cérébrale profonde (SCP) du noyau sous-thalamique antéro-médial (NSTam) dans le traitement des troubles obsessionnels compulsifs (TOC) pour réaliser quatre études expérimentales. Les deux premières études portent sur la décision perceptuelle. Dans l’étude 1, grâce à des enregistrements en potentiels de champs locaux (LFP) chez huit patients avec TOC, nous montrons que l’activité oscillatoire du NST dans les bandes alpha et bêta est en lien avec les rapports de détection et de confiance. L’étude 2 en électroencéphalographie (EEG) chez des participants avec TOC avec ou sans stimulation du NST montre que la stimulation préserve les rapports de détection et de confiance et met en évidence un déficit métacognitif chez les patients. Les deux études suivantes portent sur la décision multi-attributs. Les LFP collectés chez dix participants avec TOC dans l’étude 3 nous apprennent que les oscillations theta du NSTam reflètent les attributs du choix, les rapports d’humeur, et le résultat du choix (outcome), mais pas les jugements de confiance. L’étude 4, comportementale, chez des participants avec TOC avec ou sans stimulation du NSTam montre que la stimulation module la décision multi-attributs, les jugements de confiance, ainsi que l’humeur.

L’ensemble de ces travaux nous renseigne sur l’implication du NST dans les processus décisionnels et métacognitifs. Ils complètent les connaissances portant sur cette structure, en portant sur un territoire du NST peu exploré jusqu’à présent, la partie antéromédiale relative aux processus associatifs et limbiques.