Note ABES Role of cerebello-prefrontal communication in temporal prediction of events : implications for schizophrenia Rôle de la communication cérébello-préfrontale dans la prédiction temporelle des événements : implications pour la schizophrénie Prédiction temporelle Cervelet Cortex préfrontal Oscillations neuronales Schizophrénie Optogénétique Comportement dirigé vers un but Temporal prediction Cerebellum Prefrontal cortex Neural oscillations Schizophrenia Optogenetics Goal-directed behavior 612.8 Schizophrénie Modèles animaux Perception du temps Modèles animaux Optogénétique Réseaux cérébraux Cette thèse étudie comment la communication cérébello-préfrontale soutient la prédiction temporelle à travers plusieurs paradigmes comportementaux. Chez la souris maintenue, le réseau cérébello-préfrontal réorganise son activité selon le contexte de prédictibilité temporelle, la stimulation optogénétique du cervelet déclenchant des effets comportementaux et neuronaux dans le cortex prélimbique distincts entre les deux contextes. En condition libre, nous avons étendu l’étude aux échelles sub- et supra-secondes, montrant que les souris utilisent leurs attentes temporelles aux deux échelles et les mettent à jour de manière dynamique lorsque le contexte change. Enfin, les souris Synapsine II KO, modèle de schizophrénie, sont sélectivement altérées dans l’anticipation temporelle pour les aspects cognitifs du comportement. Bien que les marqueurs neuronaux de l’anticipation dans et entre le cervelet et le cortex préfrontal soient préservés, ils se dissocient du comportement. Ces résultats montrent que les boucles cérébello-préfrontales encodent de façon adaptative la structure temporelle et que leur altération pourrait sous-tendre certains déficits observés dans la schizophrénie. This thesis investigates how cerebello–prefrontal communication supports temporal prediction across multiple behavioral paradigms. In head-restrained mice, the cerebello–prefrontal network reorganized its activity according to the temporal predictability context, as optogenetic stimulation of the cerebellum triggered distinct behavioral and neuronal effects within the prelimbic cortex. In freely moving animals, we extended our investigation to both sub- and suprasecond ranges, showing that mice use temporal expectations across timescales and dynamically update them when the context changes. Finally, Synapsin II knockout mice, a model for schizophrenia, were selectively impaired in using temporal expectations for higher-order aspects of goal-directed behavior. Although neural markers of anticipation within and between the cerebellum and prefrontal cortex remained present, they decorrelated from behavioral outcome. Together, these results show that cerebello–prefrontal loops adaptively encode temporal structure, and their alteration may underlie timing and predictive deficits in schizophrenia. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 11887971 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2025/LECABEC_Pierre_2025_ED414.pdf http://www.theses.fr/2025STRAJ095/abes https://theses.hal.science/tel-05495595 https://theses.hal.science/tel-05495595 https://theses.hal.science/tel-05495595 Le Cabec Pierre 1995-09-21 FR 273353683 1406000442A 21900107 4200047 https://theses.fr/2025STRAJ095 2025STRAJ095 https://doi.org/10.70675/387aa4e2z7b6bz44eez9f43z874ab27f8a53 2025-11-21 Neuroscience Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Isope Philippe MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 082019754 Goutagny Romain MADS_PRESIDENT_DU_JURY 193224984 Breska Assaf MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 293537704 Popa Daniela MADS_RAPPORTEUR_1 090193075 Quilichini Pascale MADS_RAPPORTEUR_2 088102300 École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 414 156502844 Institut des neurosciences cellulaires et intégratives (Strasbourg) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 157760308 93782 ddc:610 Isope Philippe Goutagny Romain Breska Assaf Popa Daniela Quilichini Pascale École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....) Institut des neurosciences cellulaires et intégratives (Strasbourg) PDF 11887971