Soutenance de thèse de Alia AFYOUNI

Les humains sont des êtres sociaux et l'adolescence est une période importante pour le développement social. Nous avons cherché à comprendre le couplage entre la perception sociale et le contrôle de l'action, ainsi que leurs fondements neuronaux, à l'adolescence. Nous nous sommes concentrés sur deux axes de contrôle de l'action : l'inhibition et l'observation de l'action. Pour le premier axe, des enfants (8-11), des jeunes adolescents (12-14), des adolescents (15-17) et des jeunes adultes (18-22) ont effectué une tâche mixte de prosaccades et antisaccades (utilisée classiquement pour étudier le contrôle inhibiteur), avec trois types de stimuli visuels : des visages (social), des voitures (non social) et un modèle de bruit (sans signification). Nous avons constaté un temps de réaction pour les saccades aux visages plus élevé que pour les autres stimuli dans toutes les tranches d'âge ainsi qu’une diminution des erreurs inhibitrices avec l'âge. Nous avons également observé une interaction différente entre la performance et le type de stimulus en fonction de l'âge, avec une augmentation spécifique des erreurs pour les visages uniquement chez les adultes. Nous avons étendu cette étude à une étude IRMf (imagerie par résonance magnétique fonctionnelle), avec de nouveaux participants enfants, adolescents et adultes, avec des visages et des voitures comme stimuli visuels. Nous avons signalé une augmentation liée à l'âge du recrutement du réseau oculomoteur pour les antisaccades, et du réseau des visages lorsque les participants regardaient les visages. Nous avons également signalé une interaction tâche-stimulus (activité cérébrale plus élevée pour les antisaccades loin des visages que pour les antisaccades loin des voitures) chez les adolescents au niveau des régions occipito-temporelles, de l'aire motrice supplémentaire et du gyrus postcentral. Pour le deuxième axe, les adolescents et les adultes ont observé des actions qui variaient en fonction de la socialité et de la transitivité, tandis que nous mesurions leur activité cérébrale à l'aide de l'IRMf. Nous avons constaté un recrutement similaire des régions fronto-pariétales et occipito-temporelles chez les adolescents et les adultes pendant qu'ils observaient des actions. Cependant, la dimension sociale a été mieux décodée à partir des schémas d'activité cérébrale chez les adultes que chez les adolescents dans les régions latérales occipitales, pariétales et du sillon temporal postérieur supérieur (SSTP), ce qui indique une représentation plus faible de la socialité chez les adolescents. Ensemble, ces études contribuent à la compréhension du réglage fin de deux systèmes clés qui changent pendant l'adolescence : la perception sociale et le contrôle de l'action. Ceci est essentiel pour évaluer les trajectoires anormales dans ces domaines qui pourraient conduire à des troubles connus pour commencer à l'adolescence, comme le trouble des conduites, l’addiction ou la dépression.

Humans are social beings, and adolescence is an important period for social development. We aimed to understand the social-perception/action-control coupling and their neural underpinnings, in adolescence. We focused on two axes of action control: inhibition and action observation. For the first axis, children (8-11), early adolescents (12-14), adolescents (15-17) and young adults (18-22) performed a mixed prosaccade and antisaccade task (classically used to study inhibitory control), with three types of visual stimuli: faces (social), cars (non-social) and a noise pattern (meaningless). We reported higher saccadic reaction time to faces than other stimuli in all age groups and a decrease in inhibitory errors with age. We also observed a different interaction between performance and stimulus type as a function age, with a specific increase in errors to faces only in adults. We extended this study to an fMRI study (functional magnetic resonance imaging), with new children, adolescents and adults participants, with faces and cars as visual stimuli. We reported an age-related increase in recruitment of the oculomotor network for antisaccades, and of the face network when participants looked towards faces. We also reported a task-stimulus interaction (higher brain activity to antisaccades away from faces than antisaccades away from cars) in adolescents in occipitotemporal regions, supplementary motor area and postcentral gyrus. For the second axis, adolescents and adults observed actions, which varied along sociality and transitivity while we measured their brain activity with fMRI. We reported a similar recruitment of fronto-parietal and occipito-temporal regions in adolescents and adults while they observed actions. Yet the social dimension was better decoded from brain activity patterns in adults than adolescents in lateral occipital, parietal and posterior superior temporal sulcus (pSTS) regions, indicating a weaker representation of sociality in adolescents. Together, these studies contribute to understanding the fine-tuning of two key systems that change during adolescence: social perception and action control. This is central for assessing abnormal trajectories in these domains that could lead to disorders known to start in adolescence, like conduct disorder, substance abuse or depression.