Ecole doctorale Environnements-Santé
Dossier de projet de thèse « Contrat doctoral des Universités »
ANNEE 2012
TITRE DU PROJET : Le sucre dans l’alimentation des enfants : caractérisation comportementale et neurobiologique de l’attraction pour des aliments sucrés, rôle des expériences précoces.
Préambule : Ce projet de thèse est ouvert au concours de l’école doctorale Environnements-Santé de l’Université de Bourgogne (http://www.ecoledoctoralee2s.com/concours-des-allocations-de-recherche--2012.html). Les candidats intéressés sont invités à contacter les directeurs de thèse (sylvie.issanchou [ à ] dijon.inra.fr et sophie.nicklaus [ à ] dijon.inra.fr). Les dossiers doivent être déposés avant le 28 mai 2012.
Renseignements administratifs sur la direction de thèse :
Directeur de thèse HDR :
Nom : Issanchou
Prénom : Sylvie
Date d’obtention de l’HDR : DR1 INRA (pas d’HDR)
Coordonnées (adresse, courriel, téléphone) : UMR CSGA, 17 rue Sully, 21000 Dijon, sylvie.issanchou [ à ] dijon.inra.fr, 0380693076
Unité d’appartenance (intitulé, label, n°, directeur) : UMR CSGA, UMR6265 CNRS, UMR1324 INRA, Université de Bourgogne, Dr. Luc Pénicaud
Equipe d’appartenance (intitulé, responsable) : « Développement et Dynamique des préférences et du comportement alimentaires », Dr. Sylvie Issanchou
Co-directeur de thèse éventuel :
Nom : Nicklaus
Prénom : Sophie
Date d’obtention de l’HDR : demande de soutenance déposée en Février 2012 ; soutenance dans l’année
Coordonnées (adresse, courriel, téléphone) : UMR CSGA, 17 rue Sully, 21000 Dijon, sophie.nicklaus [ à ] dijon.inra.fr, 0380693518
Unité d’appartenance (intitulé, label, n°, directeur) : UMR CSGA, UMR6265 CNRS, UMR1324 INRA, Université de Bourgogne, Dr. Luc Pénicaud
Equipe d’appartenance (intitulé, responsable) : « Développement et Dynamique des préférences et du comportement alimentaires », Dr. Sylvie Issanchou
Descriptif du projet de thèse
Titre : Le sucre dans l’alimentation des enfants : caractérisation comportementale et neurobiologique de l’attraction pour des aliments sucrés, rôle des expériences précoces.
Contexte : La prime enfance est une étape clé dans la formation du répertoire alimentaire (1). Nos travaux ont contribué à comprendre les facteurs précoces impliqués dans l’émergence et l’évolution des préférences et des comportements alimentaires chez l’enfant. Nous avons étudié la variabilité des préférences individuelles précoce pour le sucre et montré qu’elle prédit la variabilité de l’appréciation d’aliments sucrés au début de la diversification (2). Nous avons observé également chez des enfants de 2-3 ans, que la teneur en sucre des aliments n’impacte leur consommation que dans la mesure où le sucre est absent (3).
La prévalence croissante du surpoids et de l’obésité dans la population enfantine incite à poursuite les recherches quant à leur étiologie. Certains travaux n’ont pas montré de lien entre consommation de boissons sucrées et la constitution du surpoids chez des adolescents (4), mais l’impact des expositions précoces au sucre (pendant les 2 premières années) sur le développement du comportement alimentaire ultérieur et du surpoids n’a pas été abordé. Le sucre peut déclencher des attractions fortes, accompagnées d’un impact neurobiologique de mieux en mieux caractérisé (5). Des travaux en imagerie cérébrale sont initiés sur la population pédiatrique (6), mais en raison de difficultés de mise en place des paradigmes expérimentaux, les modalités olfactives et gustatives ont été peu étudiées (7) et beaucoup reste à faire pour comprendre l’impact du sucre sur le comportement et les corrélats neuronaux de ces comportements chez l’enfant.
Ainsi, les objectifs du projet de thèse sont les suivants : auprès de populations d’enfants âgés de 8 ans environ (contrainte de l’imagerie fonctionnelle)
- (1) caractériser les différents comportements pour des aliments ou boissons sucrés : préférence, appréciation à court terme (liking), motivation (wanting), rôle dans le conditionnement associatif, consommation ad libitum,
- (2) mettre en évidence les corrélats neuronaux de ces comportements (par EEG ou IRMf),
- (3) évaluer l’impact du niveau de consommation d’aliments ou boissons sucrés présent ou passé sur les comportements et leurs corrélats neuronaux,
- (4) rechercher le lien éventuel entre les comportements précédemment décrits, leur corrélats neuronaux et le surpoids.
Des données de l’étude dijonnaise OPALINE (Observatoire des Préférences Alimentaires du Nourrisson et de l’Enfant, coordonnée par notre équipe) serviront de point de départ à l’identification d’enfants présentant des profils contrastés d’exposition au sucre au cours de leur 1ère année (8).
Pour atteindre ces objectifs, la stratégie suivante est proposée :
- Première année :
o Etude bibliographique, choix des aliments/boissons cibles, choix des composés sucrés, choix des concentrations,
o Etude des données concernant les enfants de l’étude OPALINE afin d’identifier des profils contrastés de consommation précoce d’aliments/boissons sucrés : enfants peu vs. fortement exposés lors de périodes potentiellement ‘sensibles’ (en particulier autour de la diversification alimentaire),
o Mise en œuvre de la caractérisation comportementale des réactions envers des aliments/boissons sucrés auprès d’enfants de 8 ans, soit de l’étude OPALINE, soit normo-pondéraux vs. en surpoids : étude de la préférence, de l’appréciation à court terme (liking), de la motivation (wanting), du rôle du sucre dans le conditionnement associatif, de la consommation ad libitum d’aliments/boissons sucrés,
- Deuxième année :
o Définition des protocoles d’étude des corrélats neuronaux des comportements envers les aliments/boissons sucrés. Deux approches seront envisagées, en parallèle ou non : étude des potentiels évoqués (EEG disponible au CSGA), étude des activations cérébrales par IMRf (collaboration avec le Laboratoire d’Imagerie et de Neurosciences Cognitives (LINC, CNRS-Université de Strasbourg ; J-P Armspach, D. Gounot, L. Marlier, collaborateur de l’étude OPALINE) : accès à un IRM 3T (Siemens), agrément obtenu pour l’étude des sujets depuis la naissance, développement d’un gustomètre en cours).
o Mise en œuvre de l’étude des corrélats neuronaux. Pour ce volet, le comportement des enfants participant sera caractérisé à l’aide des tests mis en place pendant la première année. De plus, différentes populations seront recherchées en fonction des sites : Dijon, enfants ayant participé à l’étude OPALINE, pour lesquels des données longitudinales de caractérisation des niveaux précoces d’exposition aux aliments sucrés sont disponibles; Strasbourg : enfants normo-pondéraux et en surpoids ; caractérisation parallèle des niveaux de consommation d’aliments/boissons sucrés.
- Troisième année :
o Traitement des données d’imagerie
o Analyse comparative des comportements et des corrélats neuronaux
o Analyse des comportements des enfants en fonction de leur statut pondéral et de leurs expériences antérieures ou contemporaines de consommation de sucre
o Rédaction des publications et du manuscrit de thèse.
Ce travail devrait donner lieu à des données originales concernant les composantes motivationnelles de la consommation d’aliments sucrés chez les enfants et leurs corrélats neuronaux. Ces aspects ont été jusqu’à présent peu étudiés chez l’enfant en raison de contraintes éthiques et anatomiques pour ce qui concerne l’imagerie ; or l’attrait pour des aliments/boissons sucrés est particulièrement important dans cette population. Une des grandes originalités concerne la possibilité d’étudier des enfants ayant été suivis depuis la naissance dans le cadre de l’étude OPALINE : leurs expériences alimentaires précoces sont bien décrites, ce qui permet d’aborder la question du rôle des expériences précoces dans le développement, qui apparait de plus en plus cruciale (effets d’empreinte métabolique par exemple). De tels travaux permettent de mieux comprendre l’impact des pratiques alimentaires précoces et leurs conséquences en termes de réactions affectives et comportementales envers des aliments sucrés et d’étiologie de l’obésité. Ils peuvent permettre de communiquer auprès du public les conséquences de ces pratiques. Ils peuvent intéresser les industriels qui souhaitent réduire la teneur en sucre des aliments ou boissons qu’ils produisent.
Au sein du CSGA, ce projet verra la collaboration de plusieurs équipes (équipe encadrante, plateforme ChemoSens), et avec des équipes extérieures (LINC Strasbourg ; UR ADNC INRA).
Pour le financement de ce projet, des moyens financiers sont déjà disponibles (Contrat HabEat FP7 coordonné par S. Issanchou ; PHRC 2012 PATURE IV porté par Pr. JC Dalphin, CHU de Besançon), d’autres sont demandés (FP7 : participation à un projet en cours de montage porté par l’UR ADNC INRA (Rennes), en préparation ; métaprogramme INRA Did’it : proposition SWEETLIP-KID portée par S.Nicklaus ; ANR dans le cadre des accords binationaux avec le Portugal (FCT): proposition KIDCONUT portée par S. Nicklaus ; ANR déterminants sociaux de la santé : participation à un projet en cours de montage porté par l’U1018 INSERM (Villejuif), en préparation).
Références
1. Nicklaus S, Issanchou S. Children and food choice. In: Frewer L, van Trijp H, eds. Understanding consumers of food products. Cambridge, England: Woodhead Publishing Limited, 2007:329-358.
2. Schwartz C, Chabanet C, Lange C, Issanchou S, Nicklaus S. The role of taste in food acceptance at the beginning of complementary feeding. Physiol Behav 2011;104:646-652.
3. Bouhlal S, Issanchou S, Nicklaus S. The impact of salt, fat and sugar levels on toddler food intake. British Journal of Nutrition 2010;doi:10.1017/S0007114510003752.
4. Forshee RA, Anderson PA, Storey ML. Sugar-sweetened beverages and body mass index in children and adolescents: a meta-analysis. Am. J. Clin. Nutr. 2008;87:1662-1671.
5. Rolls ET. Taste, olfactory and food texture reward processing in the brain and obesity. Int. J. Obes. 2011;35:550-561.
6. Donini LM, Savina C, Piredda M, et al. Senile Anorexia in Acute-Ward and Rehabilitation Settings. Journal of Nutrition Health & Aging 2008;12:511-517.
7. Rohlfs Domínguez P. The study of postnatal and later development of the taste and olfactory systems using the human brain mapping approach: An update. Brain Res. Bull. 2011;In Press, Uncorrected Proof.
8. Schwartz C, Chabanet C, Boggio V, Lange C, Issanchou S, Nicklaus S. À quelles saveurs les nourrissons sont-ils exposés dans la première année de vie ? To which tastes are infants exposed during the first year of life? Arch Pediatr 2010;17:1026-1034.
Abstract
Early childhood is a key step for the development of eating behavior. Very sweet foods are particularly liked and consumed at this age. However, the link between consumption of sweet foods and the development of obesity has not been systematically shown and more research is needed to understand the relationships between several aspects of eating behavior, their neural correlates, the early feeding experiences and the weight status. The objectives of the present project are (1) to characterize several aspects of children’s behavior toward sweet foods/beverages: preference, liking, wanting, involvement of sweet taste in associative conditioning; ad lib intake; (2) to study the neural correlates of these various behaviors, using a EEG and/or a fMRI approach; (3) to evaluate the impact of early or present consumption of sweet foods/beverages on present behaviors and their neural correlates and (4) and to study the potential links between behaviors and their neural correlates and the weight status. Originally, this project will be partly based on children which early exposure and attraction to sweet foods/beverages was recorded since birth in the frame of the OPALINE cohort.
Renseignements sur la direction de thèse
Pour chaque personne (Directeur HDR, Co-directeur, co-encadrant):
1) Cursus et carrière
Issanchou Sylvie, 56 ans
h=21, n=19, h/n=1.105
Cursus universitaire
· 1984 Doctorat de 3ème Cycle, Université de Dijon
· 1979 Diplôme d'ingénieur ENSBANA (Ecole Nationale Supérieure de Biologie Appliquée à la Nutrition et à l'Alimentation, Dijon)
Carrière universitaire
· 1981 Recrutement en qualité d'assistante scientifique contractuelle au laboratoire de Recherches sur les Arômes de l'INRA de DIJON
· 1985 Admission dans le corps de Chargés de Recherches de 2nde classe
· 1986-87 Laboratoire de Psychologie (Professeur E.P. Köster), Université d'Utrecht, Pays-Bas, séjour post-doctoral
· 1990 Admission au grade de Chargé de Recherches de 1ère classe
· 1998 Admission au grade de Directeur de Recherches de 2nde classe
· 2012 Admission au grade de Directeur de Recherches de 1ère classe
Nicklaus Sophie, 40 ans
h=13, n=14, h/n=0.929
Cursus universitaire
· HDR en préparation
· 1999-2004 : Doctorat de l’Université de Bourgogne en Sciences de l’Alimentation. ‘Etude longitudinale des préférences et de la variété alimentaires de la petite enfance jusqu'à l'âge adulte’
· 1992-1995 : Ingénieur Agronome de l'Institut National Agronomique Paris-Grignon (Paris), Spécialité Qualité et Droit des aliments
Carrière universitaire
· INRA (Dijon)
- UMR Centre des Sciences du Goût et de l’Alimentation, Equipe ‘Développement et dynamique des préférences et du comportement alimentaires’, Chargée de Recherches 1ère classe, depuis Juillet 2006
- UMR Flavic, Equipe ‘Perception Sensorielle et Comportement du Consommateur’, Ingénieur d’études en analyse sensorielle, Janvier 1998 - Juin 2006
· Monell Chemical Senses Center (Philadephia, USA), Laboratoire du Dr.J.Mennella, Séjour post-doctoral, Septembre 2004 – Décembre 2005
2) Publications des 3 dernières années (publications référencées ISI, avec indication du quartile de sa catégorie ISI pour chaque journal). Donner la référence de la base de données si elle est différente de l’ISI.
Ex : Futuyma DJ. 2010. Evolutionary constraint and ecological consequences. Evolution, 64, 1865-1884. (Q1)
Bouhlal, S., Issanchou, S., & Nicklaus, S. (2011). The impact of salt, fat and sugar levels on toddler food intake. British Journal of Nutrition, 105, 645-653. (Q2).
Combris P., Bazoche P., Giraud-Héraud E., Issanchou S. (2009). Food choices: What do we learn from combining sensory and economic experiments? Food Quality and Preference, 20, 550-557. (Q1).
Ginon E., Lohéac Y., Martin C., Combris P., Issanchou S. (2009) . Effect of fibre information on consumer willingness to pay for French baguettes. Food Quality and Preference, 20, 343-352. (Q1).
Ginon, E., Chabanet, C., Combris, P., & Issanchou, S. (accepted). "Are decisions in a real choice experiment consistent with reservation prices elicited with BDM 'auction'? The case of French baguettes". Food Quality and Preference, 10.1016/j.foodqual.2011.08.007. (Q1)
Guerrero L., Guàrdia M. D., Xicola J., Verbeke W., Vanhonacker F., Zakowska S., Sajdakowska M., Sulmont-Rossé C., Issanchou S., Contel M., Scalvedi M. L., Granli B. S., Hersleth M. (2009). Consumer-driven definitions of traditional food products and innovation in traditional foods. A qualitative cross-cultural study. Appetite, 52, 345-54. (Q2).
Guerrero, L., Claret, A., Verbeke, W., Enderli, G., Zakowska-Biemans, S., Vanhonacker, F., Hersleth, M. (2010). Perception of traditional food products in six European regions using free word association. Food Quality and Preference, 21, 225-233. (Q1).
Hausner, H., Nicklaus, S., Issanchou, S., Mølgaard, C., & Møller, P. (2010). Breastfeeding facilitates acceptance of a novel dietary flavour compound. Clinical Nutrition, 29, 141-148. (Q1).
Issanchou, S., & Nicklaus, S. (2010). Early determinants of food behaviour. Archives de Pédiatrie, 17, 713-714. (Q4)
Lengard Almli, V., Naes, T., Enderli, G., Sulmont-Rossé, C., Issanchou, S., & Hersleth, M. (2011). Consumers' acceptance of innovations in traditional cheese. A comparative study in France and Norway. Appetite, 57, 110-120. (Q2).
Monnery-Patris S., Rouby C., Nicklaus S., Issanchou S., 2009. Development of olfactory ability in children: sensitivity and identification. Developmental Psychobiology, 51, 268-76. (Q2).
Monnery-Patris, S., Rigal, N., Chabanet, C., Boggio, V., Lange, C., Cassuto, D. M., & Issanchou, S. (2011). Parental practices perceived by children using a French version of the Kids’ Child Feeding Questionnaire. Appetite, 57, 161-166. (Q2).
Morin-Audebrand L., Laureati M., Sulmont-Rossé C., Issanchou S., Köster E. P., Mojet J., 2009. Different sensory aspects of a food are not remembered with equal acuity. Food Quality and Preference, 20, 92-9. (Q1).
Morin-Audebrand, L., Mojet, J., Chabanet, C., Issanchou, S., Moller, P., Köster, E., & Sulmont-Rossé, C. (2012). The role of novelty detection in food memory. Acta Psychologica, 139, 233-238. doi: doi:10.1016/j.actpsy.2011.10.003 (Q2).
Morzel, M., Palicki, O., Chabanet, C., Lucchi, G., Ducoroy, P., Chambon, C., & Nicklaus, S. (2011). Saliva electrophoretic protein profiles in infants: changes with age and impact of teeth eruption and diet transition. Archives of Oral Biology, 56, 634-642. doi: 10.1016/j.archoralbio.2010.12.015
Neyraud, E., Palicki, O., Schwartz, C., Nicklaus, S., & Féron, G. (in press). Variability of human saliva composition: Possible relationships with fat perception and liking. Archives of Oral Biology. doi: 10.1016/j.archoralbio.2011.09.016 5 (Q2)
Nicklaus, S., & Issanchou, S. (2011). HabEat: Understanding Critical Periods and critical factors of the formation and of the modification of food habits. International Journal of Obesity, Supplements, S21. (Q1)
Nicklaus, S. (2011). Children's acceptance of new foods at weaning. Role of practices of weaning and of food sensory properties. Appetite, 57, 812-815. doi: 10.1016/j.appet.2011.05.321. (Q2).
Pineau N., Schlich P., Cordelle S., Mathonnière C., Issanchou S., Imbert A., Rogeaux M., Etiévant P., Köster E., 2009. Temporal Dominance of Sensations: Construction of the TDS curves and comparison with time-intensity. Food Quality and Preference, 20, 450-455. (Q1).
Plailly, J., Luangraj, N., Nicklaus, S., Issanchou, S., Royet, J. P., & Sulmont-Rossé, C. (2011). Alliesthesia is greater for odors of fatty foods than of non-fat foods. Appetite, 57, 615-622. (Q2).
Rigal, N., Chabanet, C., Issanchou, S., & Monnery-Patris, S. (2012). Links between maternal feeding practices and children’s eating difficulties. Validation of French tools. Appetite, 58, 629–637. (Q2).
Royet, J.-P., Morin-Audebrand, L., Cerf-Ducastel, B., Haase, L., Issanchou, S., Murphy, C., Plailly, J. (2011). True and false recognition memories of odors induce distinct neural signatures. Frontiers in Human Neuroscience. Retrieved from http://www2.dijon.inra.fr/intracsga/Site_intra/biblio/tap-senso/senso_20590.pdf doi:doi:10.3389/fnhum.2011.00065. (Q3).
Schwartz, C., Chabanet, C., Boggio, V., Lange, C., Issanchou, S., & Nicklaus, S. (2010). À quelles saveurs les nourrissons sont-ils exposés dans la première année de vie ? To which tastes are infants exposed during the first year of life? Archives de Pédiatrie, 17, 1026-1034. (Q4)
Schwartz, C., Chabanet, C., Lange, C., Issanchou, S., & Nicklaus, S. (2011). The role of taste in food acceptance at the beginning of complementary feeding. Physiology & Behavior, 104, 646-652. (Q2).
Schwartz, C., Scholtens, P., Lalanne, A., Weenen, H., & Nicklaus, S. (2011). Development of healthy eating habits early in life. Review of recent evidence and selected guidelines. Appetite, 57, 796-807. doi: 10.1016/j.appet.2011.05.316. (Q2).
Tournier C., Sulmont-Rossé C., Sémon E., Vignon A., Issanchou S., Guichard E., 2009. A study on texture - taste - aroma interactions: physico-chemical and cognitive mechanisms. International Dairy Journal, 19, 450-458. (Q1).
Touyarou, P., Sulmont-Rossé, C., Gagnaire, A., Issanchou, S., & Brondel, L. (2012). Monotonous consumption of fibre-enriched bread at breakfast increases satiety and influences subsequent food intake. Appetite, 58, 575-581. doi: 10.1016/j.appet.2011.11.026. (Q2).
Touyarou, P., Sulmont-Rossé, C., Issanchou, S., Despalins, R., & Brondel, L. (2011). Influence of substrate oxidation on the reward system, no role of dietary fibre. Appetite, 57, 134-141. (Q2).