Soutenance de thèse de Manon OBLIGER-DEBOUCHE

Les ouistitis (Callithrix jacchus) sont des singes arboricoles qui résident dans les forêts denses limitant leur communication visuelle. Ils ont donc développé un système complexe de communication vocale. Les marmousets utilisent ces vocalisations pour transmettre aux conspécifiques des informations sociales et biologiques. L'objectif de cette thèse est d'étudier les origines évolutives de la perception vocale en examinant la communication vocale et le traitement auditif des marmousets. La première partie de la thèse offre un aperçu des primates, de leur évolution et de leurs méthodes de communication. La deuxième partie se concentre sur l'entraînement de familles de ouistitis à l’utilisation de modules de tests automatisés pour des tâches auditives, permettant d'obtenir des informations sur leurs capacités auditives et les processus cognitifs liés à la communication vocale. Dans la troisième partie, une étude pilote sur les humains est introduite afin de déterminer le protocole d’imagerie le plus efficace pour la quatrième partie qui décrit les réponses du cerveau des ouistiti lors du traitement des vocalisations. Enfin, la cinquième partie présente une base de données annotée des vocalisations, qui constitue une ressource précieuse. Cette thèse contribue de manière significative à notre compréhension de la communication vocale et du traitement auditif des primates. En combinant des expériences comportementales, des techniques de neuroimagerie et une base de données complète des vocalisations, nous découvrons les mécanismes neuronaux sous-jacents à la perception vocale chez les marmousets. Ces résultats ont des implications plus larges pour la compréhension des fondements évolutifs du langage humain et ouvrent également de nouvelles perspectives pour la recherche en neurosciences auditives.

Marmosets (Callithrix jacchus), are arboreal monkeys residing in the dese vegetation. Due to their environment, marmosets have limited visual communication abilities and have therefore developed a complex system of vocal communication. Similar to other primates, marmosets utilize vocalizations among their own species to convey social and biological information. The objective of this thesis is to investigate the evolutionary origins of vocal perception by studying marmosets' vocal communication and auditory processing. The first section of the thesis provides an overview of primates, their evolution, and their communication methods, with a focus on voice perception. The second part concentrates on training marmoset families to participate in automated test modules for auditory tasks, enabling researchers to gain insights into their auditory capabilities and cognitive processes related to vocal communication. In the third part, a human pilot study is introduced to determine the most effective scanning protocol for scanning marmosets. The fourth section describes the specific brain areas in marmosets that are responsible for processing conspecific vocalizations and explains their functional organization. Lastly, the fifth part presents an annotated database of vocalizations, which serves as a valuable resource for future studies on marmosets. This thesis significantly contributes to our understanding of primate vocal communication and auditory processing. By combining behavioral experiments, neuroimaging techniques, and a comprehensive vocalization database, we uncover the neural mechanisms that underlie vocal perception in marmosets. These findings have broader implications for comprehending the evolutionary foundations of human language and also open up avenues for further research in auditory neuroscience.