Thèse Année : 2024

A network approach to the interrelations between cognition and associated factors: toward an integrative perspective

Approche en réseau des interrelations entre cognition et facteurs associés : vers une perspective intégrative

Résumé

Alterations in cognitive functions are encountered in many neurological or psychiatric conditions, or during the natural aging process. These dysfunctions significantly impair individuals' autonomy, quality of life, and psychosocial functioning. Therefore, their management occupies a central place. This thesis aims to explore factors associated with cognitive alterations, including psychological variables, such as personality, as well as biological factors related to immuno-inflammatory processes. Although previous work has highlighted associations between these various factors and cognitive processes, studying their interactions remains difficult to grasp with conventional statistical approaches in psychology. The network approach is a statistical tool that captures the interrelationships between components of a complex system. This new tool has been the subject of growing interest in psychiatric research in recent years. This thesis work relies on a network approach and has a dual objective. The first, of a clinical nature, consists of deepening the understanding of factors influencing cognitive functions, and examining how cognitive processes are linked to individuals' psychosocial functioning and quality of life. The second objective, methodological, is based on the use of a Bayesian statistical inference method. In this context, we propose a method allowing the consideration of results from previous network analysis studies (by specifying the prior distribution). Three studies were conducted. A first study, in elderly patients free of neurodegenerative disease, showed close links between personality traits and certain cognitive processes. However, no relationship between cognition and inflammation was observed. In a second study, carried out in a large cohort of patients living with bipolar disorders, no relationship between cognition and inflammation was found. The Bayesian approach allowed to confirm these results by providing strong evidence in favor of the absence of association. Finally, a third study conducted in patients living with schizophrenia spectrum disorder showed that certain cognitive functions are more closely associated than others with the level of functioning. Moreover, we showed that taking into account previous studies allowed for more reliable and robust inferences. In conclusion, this thesis work shows the importance of considering complex interactions between different factors (psychological or biological), the level of functioning and quality of life, and cognitive alterations. Our work also highlights the value of Bayesian methods for exploring these interrelationships. A better understanding of the mechanisms underlying cognitive dysfunctions could potentially open new therapeutic avenues, and thus improve patients' functioning and quality of life.

Des altérations des fonctions cognitives sont rencontrées dans de nombreuses affections neurologiques ou psychiatriques, ou lors du processus naturel de vieillissement. Ces dysfonctionnements altèrent fortement l'autonomie, la qualité de vie et le fonctionnement psychosocial des individus. Dès lors, leur prise en charge occupe une place centrale. Cette thèse vise à explorer les facteurs associés aux altérations cognitives, incluant des variables psychologiques, telles que la personnalité, ainsi que des facteurs biologiques, relatifs aux processus immuno-inflammatoires. Bien que des travaux antérieurs aient mis en évidence des associations entre ces différents facteurs et les processus cognitifs, l’étude de leurs interactions restent difficile à appréhender avec les approches statistiques conventionnelles en psychologie. L'approche par réseau est un outil statistique permettant de saisir les interrelations entre les composants d’un système complexe. Ce nouvel outil a fait l'objet d'un intérêt croissant dans la recherche psychiatrique au cours des dernières années. Ce travail de thèse s'appuie sur une approche par réseau et a un double objectif. Le premier, de nature clinique, consiste à approfondir la compréhension des facteurs influençant les fonctions cognitives, et à examiner comment les processus cognitifs sont reliés au fonctionnement psychosocial et à la qualité de vie des individus. Le second objectif, méthodologique, repose sur l’usage d’une méthode d’inférence statistique bayésienne. Dans ce contexte, nous proposons une méthode permettant la prise en compte des résultats des études d’analyse de réseaux antérieures (en spécifiant la distribution a priori). Trois études ont été conduites. Une première étude, chez des patients âgés et indemnes de maladie neurodégénérative, a montré des liens étroits entre des traits de personnalité et certains processus cognitifs. En revanche, aucune relation entre cognition et inflammation n'a été observée. Dans une deuxième étude, réalisée dans une vaste cohorte de patients vivant avec des troubles bipolaires, aucune relation entre cognition et inflammation n'a été mise en évidence. L’approche bayésienne a permis de conforter ces résultats en mettant en évidence des preuves solides en faveur de l’absence d’association. Enfin, une troisième étude conduite chez des patients vivant avec un trouble du spectre de la schizophrénie, a montré que certaines fonctions cognitives sont plus étroitement associées que d’autres au niveau de fonctionnement. De plus, nous avons montré que la prise en compte des études antérieures permettait de tirer des inférences plus fiables et robustes. En conclusion, ce travail de thèse montre l'importance de prendre en compte les interactions complexes entre différents facteurs (psychologiques ou biologiques), le niveau de fonctionnement et de qualité de vie et les altérations cognitives. Notre travail met également en évidence l'intérêt des méthodes bayésiennes pour explorer ces interrelations. Une meilleure compréhension des mécanismes sous-tendant les dysfonctionnements cognitifs pourrait potentiellement ouvrir de nouvelles pistes thérapeutiques, et ainsi, améliorer le fonctionnement et la qualité de vie des patients.

Dates et versions

tel-05165985 , version 1 (16-07-2025)

Licence

Identifiants

  • HAL Id : tel-05165985 , version 1

Citer

Thomas Bastelica. Approche en réseau des interrelations entre cognition et facteurs associés : vers une perspective intégrative. Neurosciences. Lyon 1, 2024. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-05165985⟩
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