Doctorant (h/f)

Mécanismes neurobiologiques de la récupération après un stress : de la respiration aux circuits cérébraux

Problématique:
Le projet s’appuie sur un U-Maze aversif qui met en évidence deux états d’immobilité physiologiquement distincts, identifiés pendant le conditionnement par l’immobilité (accéléromètre) combinée à un seuil de fréquence respiratoire à 4–6 Hz et une fréquence cardiaque élevée et un état “récupération” avec respiration lente 2–4 Hz et une fréquence cardiaque réduite, dont l’expression est associée à des marqueurs post-tâche compatibles avec une moindre charge de stress. La thèse testera comment cet état de récupération s’exprime (i) au niveau des systèmes de stress/valence (PVN-CRH, dopamine) et (ii) via une boucle respiration–bulbe olfactif–PFC susceptible de contrôler/stabiliser des états neuronaux pro-défensifs vs restauratifs.

Objectifs:
- mesurer en temps réel l’activité des neurones CRH du PVN (GCaMP8f en CRH-Cre) et des signaux dopaminergiques (GRAB-DA1h dans régions cibles) pendant les épisodes “menace” vs “récupération” dans un U-Maze.
- tester l’implication des oscillations respiratoires via le bulbe olfactif en perturbant/imposant des rythmes (ex. 13 Hz pour perturber, 2–4 Hz ou 4–6 Hz; approches open-loop/closed-loop et optogénétique) et en évaluant l’impact sur les états d’immobilité et les signatures neurophysiologiques.
- relier ces mesures aux sorties “stress” (corticostérone post-tâche, Elevated Plus Maze, et index composite basé sur thigmotaxie, fragmentation du sommeil, baisse du REM, et fréquence cardiaque).

Approche expérimentale:
Les souris sont instrumentées pour respiration (capteur de pression nasale), activité autonome (ECG/HRV) et, selon sous-projets, LFP OB/PFC, avec ajout de fibre(s) optique(s) pour photométrie après expression virale de GCaMP8f/GRAB-DA1h.
Le U-Maze inclut des phases de conditionnement afin d’échantillonner de manière robuste les deux états, puis mesures post-tâche (corticostérone, EPM) et enregistrements de sommeil pour calculer le score de stress.

Résultats attendus:
L’attendu central est de déterminer si la “récupération” à respiration lente s’accompagne d’une baisse de l’activité PVN-CRH et d’une dynamique dopaminergique compatible avec un processus de “relief/recovery”, et si ces signatures sont modulées causalement par la manipulation des oscillations bulbe olfactif → PFC. Ce cadre doit produire un modèle mécanistique reliant un biomarqueur comportemental/physiologique (respiration lente en zone sûre) à des mécanismes neurobiologiques de récupération post-stress, au-delà d’une simple absence de stress.


Contexte de travail

Le poste est basé au sein du Laboratoire Plasticité du Cerveau (CNRS UMR 8249), hébergé à l'École Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris (ESPCI Paris - PSL), située au 10 rue Vauquelin, 75005 Paris. Le laboratoire développe des recherches en neurosciences, avec un focus sur les mécanismes de plasticité cérébrale, les interactions entre stress et sommeil, et l'utilisation de technologies en neurophysiologie et comportement. Le candidat intégrera une équipe dynamique et pluridisciplinaire, bénéficiant d'un environnement de recherche de haut niveau au sein de l'Université PSL, et aura accès à des plateformes techniques incluant une animalerie agréée et des équipements d'électrophysiologie et de photométrie par fibre optique. Le doctorant disposera d'un bureau ainsi que d'ordinateurs dédiés pour la bureautique et les analyses de données. L'ensemble des moyens nécessaires au bon déroulement du projet sera mis à disposition.


Contraintes et risques

###

Le projet nécessite l'obtention de l'habilitation expérimentateur niveau 1. Le doctorant sera amené à réaliser des procédures chirurgicales sous supervision dans un premier temps (implantations de fibres optiques, d'électrodes), ainsi que des manipulations de vecteurs viraux en laboratoire de confinement L2. La certification reglementaire en chirurgie sera nécessaire. Le suivi des protocoles comportementaux et des enregistrements physiologiques requiert une flexibilité horaire et peut nécessiter une présence ponctuelle en dehors des heures standards. Le candidat devra respecter strictement les règles d'éthique animale et les protocoles de sécurité en vigueur. Une sensibilité au bien-être animal et une capacité à travailler de manière rigoureuse et méthodique sont essentielles.