851 resultados para Transcranial magnetic stimulation
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La dcouverte dans le cerveau du singe macaque de cellules visuo-motrices qui rpondent de faon identique la production et la perception dactes moteurs soutient lide que ces cellules, connues sous le nom de neurones-miroirs, encoderaient la reprsentation dactes moteurs. Ces neurones, et le systme quils forment, constitueraient un systme de comprhension moteur; par del la simple reprsentation motrice, il est galement possible que ce systme participe des processus de haut niveau en lien avec la cognition sociale. Chez lhumain adulte, des tudes dimagerie rcentes montrent dimportants chevauchements entre les patrons dactivit lis lexcution dactes moteurs et ceux associs la perception dactions. Cependant, malgr le nombre important dtudes sur ce systme de rsonance motrice, tonnamment peu se sont penches sur les aspects dveloppementaux de ce mcanisme, de mme que sa relation avec certaines habilets sociales dans la population neurotypique. De plus, malgr lutilisation rpandue de certaines techniques neurophysiologiques pour quantifier lactivit de ce systme, notamment llectroencphalographie et la stimulation magntique transcrnienne, on ignore en grande partie la spcificit et la convergence de ces mesures dans ltude des processus de rsonance motrice. Les tudes rassembles ici visent combler ces lacunes, c'est--dire (1) dfinir lexistence et les proprits fonctionnelles du systme de rsonance motrice chez lenfant humain, (2) tablir le lien entre ce systme et certaines habilets sociales spcifiques et (3) dterminer la validit des outils dinvestigation couramment utiliss pour mesurer son activit. Dans larticle 1, llectroencphalographie quantitative est utilise afin de mesurer lactivit des rgions sensorimotrices chez un groupe denfants dge scolaire durant la perception dactions de la main. On y dmontre une modulation de lactivit du rythme mu aux sites centraux non seulement lors de lexcution de tches motrices, mais galement lors de lobservation passive dactions. Ces rsultats soutiennent lhypothse de lexistence dun systme de rsonance motrice sensible aux reprsentations visuelles dactes moteurs dans le cerveau immature. Larticle 2 constitue une tude de cas ralise chez une jeune fille de 12 ans opre pour pilepsie rfractaire aux mdicaments. Llectroencphalographie intracrnienne est utilise afin dvaluer le recrutement du cortex moteur lors de la perception de sons dactions. On y montre une modulation de lactivit du cortex moteur, visible dans deux priodes distinctes, qui se refltent par une diminution de la puissance spectrale des frquences beta et alpha. Ces rsultats soutiennent lhypothse de lexistence dun systme de rsonance motrice sensible aux reprsentations auditives dactions chez lenfant. Larticle 3 constitue une recension des crits portant sur les donnes comportementales et neurophysiologiques qui suggrent la prsence dun systme de comprhension daction fonctionnel ds la naissance. On y propose un modle thorique o les comportements dimitation nonataux sont vus comme la rsultante de mcanismes dappariement moteurs non inhibs. Afin de mesurer adquatement la prsence de traits empathiques et autistique dans le but de les mettre en relation avec lactivit du systme de rsonance motrice, larticle 4 consiste en une validation de versions franaises des chelles Empathy Quotient (Baron-Cohen & Wheelwright, 2004) et Autism Spectrum Quotient (Baron-Cohen et al., 2001) qui seront utilises dans larticle 5. Les versions traduites de ces chelles ont t administres 100 individus sains et 23 personnes avec un trouble du spectre autistique. Les rsultats rpliquent fidlement ceux obtenus avec les questionnaires en version anglaise, ce qui suggre la validit des versions franaises. Dans larticle 5, on utilise la stimulation magntique transcrnienne afin dinvestiguer le dcours temporel de lactivit du cortex moteur durant la perception daction et le lien de cette activit avec la prsence de traits autistiques et empathiques chez des individus normaux. On y montre que le cortex moteur est rapidement activ suivant la perception dun mouvement moteur, et que cette activit est corrle avec les mesures sociocognitives utilises. Ces rsultats suggrent lexistence dun systme dappariement moteur rapide dans le cerveau humain dont lactivit est associe aux aptitudes sociales. Larticle 6 porte sur la spcificit des outils dinvestigation neurophysiologique utiliss dans les tudes prcdentes : la stimulation magntique transcrnienne et llectroencphalographie quantitative. En utilisant ces deux techniques simultanment lors dobservation, dimagination et dexcution dactions, on montre quelles valuent possiblement des processus distincts au sein du systme de rsonance motrice. En rsum, cette thse vise documenter lexistence dun systme de rsonance motrice chez lenfant, dtablir le lien entre son fonctionnement et certaines aptitudes sociales et dvaluer la validit et la spcificit des outils utiliss pour mesurer lactivit au sein de ce systme. Bien que des recherches subsquentes savrent ncessaires afin de complter le travail entam ici, les tudes prsentes constituent une avance significative dans la comprhension du dveloppement et du fonctionnement du systme de rsonance motrice, et pourraient ventuellement contribuer llaboration doutils diagnostiques et/ou de thrapeutiques chez des populations o des anomalies de ce systme ont t rpertories.
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Cette thse vise rpondre trois questions fondamentales: 1) La diminution de lexcitabilit corticospinale et le manque dinhibition intracorticale observs suite la stimulation magntique transcrnienne (SMT) du cortex moteur de la main atteinte de sujets hmipartiques sont-ils aussi prsents suite la SMT du cortex moteur de la jambe atteinte? 2) Est-ce que les altrations dans lexcitabilit corticomotrice sont corrles aux dficits et incapacits motrices des personnes ayant subi un accident vasculaire crbral depuis plus de 6 mois? 3) La vibration musculaire, tant la source dune forte affrence sensorielle, peut-elle moduler lexcitabilit corticomotrice et amliorer la performance motrice de ces personnes? Premirement, afin dappuyer notre choix dintervention et dvaluer le potentiel de la vibration mcanique locale pour favoriser la radaptation des personnes ayant une atteinte neurologique, nous avons ralis une rvision en profondeur de ses applications et intrts cliniques partir dinformations trouves dans la littrature scientifique (article 1). La quantit importante dinformation sur les effets physiologiques de la vibration contraste avec la pauvret des tudes qui ont valu son effet thrapeutique. Nous avons trouv que, malgr le manque dtudes, les rsultats sur son utilisation sont encourageants et positifs et aucun effet adverse na t rapport. Dans les trois autres articles qui composent cette thse, lexcitabilit des circuits corticospinaux et intracorticaux a t tudie chez 27 sujets hmipartiques et 20 sujets sains sans atteintes neurologiques. Les fonctions sensorimotrices ont aussi t values par des tests cliniques valides et fidles. Tel quobserv la main chez les sujets hmipartiques, nous avons trouv, par rapport aux sujets sains, une diminution de lexcitabilit corticospinale ainsi quun manque dinhibition intracorticale suite la SMT du cortex moteur de la jambe atteinte (article 2). Les sujets hmipartiques ont galement montr un manque de focus de la commande motrice lors de lactivation volontaire des flchisseurs plantaires. Ceci tait caractris par une augmentation de lexcitabilit nerveuse des muscles agonistes, mais aussi gnralise aux synergistes et mme aux antagonistes. De plus, ces altrations ont t corrles aux dficits moteurs au membre partique. Le but principal de cette thse tait de tester les effets potentiels de la vibration des muscles de la main (article 3) et de la cuisse (article 4) sur les mcanismes neuronaux qui contrlent ces muscles. Nous avons trouv que la vibration augmente lamplitude de la rponse motrice des muscles vibrs, mme chez des personnes nayant pas de rponse motrice au repos ou lors dune contraction volontaire. La vibration a galement diminu linhibition intracorticale enregistre au quadriceps partique (muscle vibr). La diminution na cependant pas t significative au niveau de la main. Finalement, lors dun devis dinvestigation crois, la vibration de la main ou de la jambe partique a rsult en une amlioration spcifique de la dextrit manuelle ou de la coordination de la jambe, respectivement. Au membre infrieur, la vibration du quadriceps a galement diminue la spasticit des patients. Les rsultats obtenus dans cette thse sont trs prometteurs pour la rducation de la personne hmipartique car avec une seule sance de vibration, nous avons obtenu des amliorations neurophysiologiques et cliniques.
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Il a t suggr que la similarit physique entre un observateur et une action observe facilite la perception et la comprhension daction. Par exemple, lobservation dun acteur excutant des gestes de la main ayant une signification culturelle est associe une augmentation de lexcitabilit corticospinale lorsque les deux individus sont de la mme ethnicit (Molnar-Szakacs et al., 2007). La perception tactile serait galement facilite lorsquun individu regarde un modle de sa propre race tre touch (Serino et al., 2009), tandis que des tudes en imagerie crbrale fonctionnelle suggrent la prsence dactivations plus importantes dans le cortex cingulaire lorsquun sujet observe une personne de son propre groupe racial ressentir de la douleur (Xu et al., 2009). Certaines tudes ont li ces rsultats un mcanisme de rsonance motrice, possiblement associ au systme des neurones miroirs (SNM), suggrant que la reprsentation de laction dans les aires motrices est facilite par la similarit physique. Toutefois, la grande majorit des stimuli utiliss dans ces tudes comportent une composante motionnelle ou culturelle pouvant masquer les effets purement moteurs liant la similarit physique un mcanisme de rsonance motrice. De plus, la slectivit de lactivation du SNM face des stimuli biologiques a rcemment t remise en question en raison de biais mthodologiques. La prsente thse prsente trois tudes visant valuer leffet de la similarit physique et des caractristiques biologiques dun mouvement sur la rsonance motrice laide de mesures comportementales et neurophysiologiques. cet effet, limitation automatique de mouvements de la main, lexcitabilit corticospinale et la dsynchronisation du rythme lectroencphalographique mu ont servi de marqueurs de lactivit du SNM. Dans les trois tudes prsentes, la couleur de la peau et laspect biologique du stimulus observ ou imit ont t systmatiquement manipuls. Nos donnes confirment la slectivit du SNM pour le mouvement biologique en dmontrant une rponse imitative plus rapide et une dsynchronisation du rythme mu plus prononce lors de la prsentation de stimuli biologiques comparativement des stimuli non-biologiques rpliquant les aspects physiques du mouvement humain. Les deux mmes mesures montrent une rponse neurophysiologique et comportementale quivalente lorsque laction est excute par un agent de couleur similaire ou dissimilaire au participant. Nous rapportons aussi un effet surprenant de la similarit physique sur lexcitabilit corticospinale, o lobservation dune action excute par un agent de couleur diffrente est associe une activation plus grande du cortex moteur primaire droit de participants de sexe fminin. Prises dans leur ensemble, ces donnes suggrent que la similarit physique avec une action observe ne module gnralement pas lactivit du SNM au niveau des aires sensorimotrices en labsence de composantes culturelles et motionnelles. De plus, les rsultats prsents suggrent que le SNM est slectif au mouvement biologique plutt qu laspect kinmatique du mouvement.
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Chez les personnes post-AVC (Accident Vasculaire Crbral), spasticit, faiblesse et toute autre coactivation anormale proviennent de limitations dans la rgulation de la gamme des seuils des rflexes d'tirement. Nous avons voulu savoir si les dficits dans les influences corticospinales rsiduelles contribuaient la limitation de la gamme des seuils et au dveloppement de la spasticit chez les patients post-AVC. La stimulation magntique transcranienne (SMT) a t applique un site du cortex moteur o se trouvent les motoneurones agissant sur les flchisseurs et extenseurs du coude. Des potentiels voqus moteurs (PEM) ont t enregistrs en position de flexion et d'extension du coude. Afin d'exclure l'influence provenant de l'excitabilit motoneuronale sur l'valuation des influences corticospinales, les PEM ont t suscits lors de la priode silencieuse des signaux lectromyographiques (EMG) correspondant un bref raccourcissement musculaire juste avant l'enclenchement de la SMT. Chez les sujets contrles, il y avait un patron rciproque d'influences corticospinales (PEM suprieurs en position d'extension dans les extenseurs et vice-versa pour les flchisseurs). Quant la plupart des sujets post-AVC ayant un niveau clinique lev de spasticit, la facilitation corticospinale dans les motoneurones des flchisseurs et extenseurs tait suprieure en position de flexion (patron de co-facilitation). Les rsultats dmontrent que la spasticit est associe des changements substantiels des influences corticospinales sur les motoneurones des flchisseurs et des extenseurs du coude.
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Il existe plusieurs thories du contrle moteur, chacune prsumant quune diffrente variable du mouvement est rgle par le cortex moteur. On trouve parmi elles la thorie du modle interne qui a mis lhypothse que le cortex moteur programme la trajectoire du mouvement et lactivit lectromyographique (EMG) dune action motrice. Une autre, appele lhypothse du point dquilibre, suggre que le cortex moteur tablisse et rtablisse des seuils spatiaux; les positions des segments du corps auxquelles les muscles et les rflexes commencent sactiver. Selon ce dernier, les paramtres du mouvement sont drivs sans pr-programmation, en fonction de la diffrence entre la position actuelle et la position seuil des segments du corps. Pour examiner de plus prs ces deux thories, nous avons examin leffet dun changement volontaire de langle du coude sur les influences cortico-spinales chez des sujets sains en employant la stimulation magntique transcrnienne (TMS) par-dessus le site du cortex moteur projetant aux motoneurones des muscles du coude. Ltat de cette aire du cerveau a t valu un angle de flexion du coude activement tabli par les sujets, ainsi qu un angle dextension, reprsentant un dplacement dans le plan horizontal de 100. LEMG de deux flchisseurs du coude (le biceps et le muscle brachio-radial) et de deux extenseurs (les chefs mdial et latral du triceps) a t enregistre. Ltat dexcitabilit des motoneurones peut influer sur les amplitudes des potentiels voqus moteurs (MEPs) licites par la TMS. Deux techniques ont t entreprises dans le but de rduire leffet de cette variable. La premire tait une perturbation mcanique qui raccourcissait les muscles l'tude, produisant ainsi une priode de silence EMG. La TMS a t envoye avec un retard aprs la perturbation qui entranait la production du MEP pendant la priode de silence. La deuxime technique avait galement le but dquilibrer lEMG des muscles aux deux angles du coude. Des forces assistantes ont t appliques au bras par un moteur externe afin de compenser les forces produites par les muscles lorsquils taient actifs comme agonistes dun mouvement. Les rsultats des deux sries taient analogues. Un muscle tait facilit quand il prenait le rle dagoniste dun mouvement, de manire ce que les MEPs observs dans le biceps fussent de plus grandes amplitudes quand le coude tait la position de flexion, et ceux obtenus des deux extenseurs taient plus grands langle dextension. Les MEPs examins dans le muscle brachio-radial n'taient pas significativement diffrents aux deux emplacements de larticulation. Ces rsultats dmontrent que les influences cortico-spinales et lactivit EMG peuvent tre dissocies, ce qui permet de conclure que la voie cortico-spinale ne programme pas lEMG tre gnre par les muscles. Ils suggrent aussi que le systme cortico-spinal tablit les seuils spatiaux dactivation des muscles lorsquun segment se dplace dune position une autre. Cette ide suggre que des dficiences dans le contrle des seuils spatiaux soient la base de certains troubles moteurs dorigines neurologiques tels que lhypotonie et la spasticit.
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Lexprience subjective accompagnant un mouvement se construit a posteriori en intgrant diffrentes sources dinformations qui sinter-influencent diffrents moments tant avant quaprs le mouvement. Cette exprience subjective est interprte par un modle dattribution baysien afin de crer une exprience dagentivit et de contrle sur les mouvements de son propre corps. Afin de dterminer lapport de linteraction entre les paramtres considrs par le modle dattribution et dinvestiguer la prsence de disparits inter-individuelles dans la formation de lexprience subjective du mouvement, une srie de 90 pulsations simples de stimulation magntique transcrnienne (SMT) sur le cortex moteur primaire (M1) suivi de multiples questions sur lexprience subjective relie au mouvement provoqu a t effectue chez 20 participants normaux. Les donnes objectives du mouvement ont t recueillies par lectromyographie (EMG) et capture du mouvement. Un modle de rgression a entre autres t effectu pour chaque participant afin de voir quelle proportion du jugement subjectif pouvait tre expliqu par des indices objectifs et cette proportion variait grandement entre les participants. Les rsultats de la prsente tude indiquent la prsence dune capacit individuelle se former des jugements subjectifs refltant adquatement la ralit comme en tmoigne la cohrence entre les diffrentes mesures dacuit et plusieurs variables mesurant lexprience subjective.
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Bien que limagerie motrice positive ait ete bien etudiee et est utilisee en rehabilitation, leffet de limagerie motrice negative est beaucoup moins connu. Le but de cette recherche etait de definir si lintention et/ou limagerie motrice negative serait en mesure de reduire leffet dune stimulation magnetique transcranienne (SMT) sur le cortex moteur. Vingt participants ont recu trente stimulations de SMT dans trois situations differentes : En restant passif, en portant une attention particuliere aux sensations dans leur main ou en tentant de reduire leffet de la SMT. La moitie des participants ont utilise une strategie dimagerie motrice, lautre moitie leur intention. Dans les deux cas, lamplitude dans la condition de modulation na pas ete reduite de facon significative.
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Le contrle des mouvements du bras fait intervenir plusieurs voies provenant du cerveau. Cette thse, compose principalement de deux tudes, tente dclaircir les contributions des voies tirant leur origine du systme vestibulaire et du cortex moteur. Dans la premire tude (Raptis et al 2007), impliquant des mouvements datteinte, nous avons cern limportance des voies descendantes partant du systme vestibulaire pour lquivalence motrice, i.e. la capacit du systme moteur atteindre un but moteur donn lorsque le nombre de degrs de libert articulaires varie. Lhypothse mise tait que le systme vestibulaire joue un rle essentiel dans lquivalence motrice. Nous avons compar la capacit dquivalence motrice de sujets sains et de patients vestibulodficients chroniques lors de mouvements ncessitant un contrle des positions du bras et du tronc. Pendant que leur vision tait temporairement bloque, les sujets devaient soit maintenir une position de lindex pendant une flexion du tronc, soit atteindre une cible dans lespace pri-personnel en combinant le mouvement du bras avec une flexion du tronc. Lors dessais dtermins alatoirement et imprvus par les participants, leur tronc tait retenu par un mcanisme lectromagntique sactivant en mme temps que le signal de dpart. Les sujets sains ont pu prserver la position ou la trajectoire de lindex dans les deux conditions du tronc (libre, bloqu) en adaptant avec une courte latence (60-180 ms) les mouvements articulaires au niveau du coude et de lpaule. En comparaison, six des sept patients vestibulodficients chroniques ont prsent des dficits au plan des adaptations angulaires compensatoires. Pour ces patients, entre 30 % et 100 % du mouvement du tronc na pas t compens et a t transmis la position ou trajectoire de lindex. Ces rsultats indiqueraient que les influences vestibulaires voques par le mouvement de la tte pendant la flexion du tronc jouent un rle majeur pour garantir lquivalence motrice dans ces tches datteinte lorsque le nombre de degrs de libert articulaires varie. galement, ils dmontrent que la plasticit de long terme survenant spontanment aprs une lsion vestibulaire unilatrale complte ne serait pas suffisante pour permettre au SNC de retrouver un niveau dquivalence motrice normal dans les actions combinant un dplacement du bras et du tronc. Ces tches de coordination bras-tronc constituent ainsi une approche indite et sensible pour lvaluation clinique des dficits vestibulaires. Elles permettent de sonder une dimension fonctionnelle des influences vestibulaires qui ntait pas prise en compte dans les tests cliniques usuels, dont la sensibilit relativement limite empche souvent la dtection dinsuffisances vestibulaires six mois aprs une lsion de ces voies. Avec cette premire tude, nous avons donc explor comment le cerveau et les voies descendantes intgrent des degrs de libert articulaires supplmentaires dans le contrle du bras. Dans la seconde tude (Raptis et al 2010), notre but tait de clarifier la nature des variables spcifies par les voies descendantes pour le contrle dactions motrices ralises avec ce membre. Nous avons test lhypothse selon laquelle les voies corticospinales contrlent la position et les mouvements des bras en modulant la position-seuil (position de rfrence partir de laquelle les muscles commencent tre activs en rponse une dviation de cette rfrence). Selon ce principe, les voies corticospinales ne spcifieraient pas directement les patrons dactivit EMG, ce qui se reflterait par une dissociation entre lEMG et lexcitabilit corticospinale pour des positions-seuils diffrentes. Dans un manipulandum, des participants (n=16) ont modifi leur angle du poignet, dune position de flexion (45) une position dextension (-25), et vice-versa. Les forces lastiques passives des muscles ont t compenses avec un moteur couple afin que les sujets puissent galiser leur activit EMG de base dans les deux positions. Lexcitabilit motoneuronale dans ces positions a t compare travers lanalyse des rponses EMG voques la suite dtirements brefs. Dans les deux positions, le niveau dEMG et lexcitabilit motoneuronale taient semblables. De plus, ces tests ont permis de montrer que le repositionnement du poignet tait associ une translation de la position-seuil. Par contre, malgr la similitude de lexcitabilit motoneuronale dans ces positions, lexcitabilit corticospinale des muscles du poignet tait significativement diffrente : les impulsions de stimulation magntique transcrnienne (TMS; 1.2 MT, sur laire du poignet de M1) ont provoqu des potentiels moteurs voqus (MEP) de plus grande amplitude en flexion pour les flchisseurs comparativement la position dextension et vice-versa pour les extenseurs (p<0.005 pour le groupe). Lorsque les mmes positions taient tablies aprs une relaxation profonde, les rponses rflexes et les amplitudes des MEPs ont drastiquement diminu. La relation caractristique observe entre position physique et amplitude des MEPs dans le positionnement actif sest aussi estompe lorsque les muscles taient relchs. Cette tude suggre que la voie corticospinale, en association avec les autres voies descendantes, participerait au contrle de la position-seuil, un processus qui prdterminerait le rfrentiel spatial dans lequel lactivit EMG merge. Ce contrle de la rfrence constituerait un principe commun sappliquant la fois au contrle de la force musculaire, de la position, du mouvement et de la relaxation. Nous avons aussi mis en vidence quil est ncessaire, dans les prochaines recherches ou applications utilisant la TMS, de prendre en compte la configuration-seuil des articulations, afin de bien interprter les rponses musculaires (ou leurs changements) voques par cette technique; en effet, la configuration-seuil influencerait de manire notable lexcitabilit corticomotrice, qui peut tre considre comme un indicateur non seulement lors dactivits musculaires, mais aussi cognitives, aprs apprentissages moteurs ou lsions neurologiques causant des dficits moteurs (ex. spasticit, faiblesse). Considres dans leur ensemble, ces deux tudes apportent un clairage indit sur des principes fondamentaux du contrle moteur : nous y illustrons de manire plus large le rle du systme vestibulaire dans les tches datteinte exigeant une coordination entre le bras et son support (le tronc) et clarifions limplication des voies corticomotrices dans la spcification de paramtres lmentaires du contrle moteur du bras. De plus amples recherches sont cependant ncessaires afin de mieux comprendre comment les systmes sensoriels et descendants (e.g. vestibulo-, rticulo-, rubro-, propriospinal) participent et interagissent avec les signaux corticofugaux afin de spcifier les seuils neuromusculaires dans le contrle de la posture et du mouvement.
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Lassociation dmontre rcemment entre les commotions crbrales dans le sport et le dveloppement possible de maladies neurodgnratives a suggr la possibilit que des altrations persistantes soient prsentes dans le cerveau de lathlte commotionn. En fait, des altrations neurophysiologiques ont rcemment t rvles au sein du cortex moteur primaire (M1) dathltes ayant un historique de commotions via la stimulation magntique transcrnienne (SMT). Plus prcisment, la priode silencieuse corticale (PSC), une mesure dinhibition lie aux rcepteurs GABAB, tait anormalement leve, et cette hyper-inhibition tait prsente jusqu 30 ans post-commotion. La PSC, et possiblement le GABA, pourraient donc savrer des marqueurs objectifs des effets persistants de la commotion crbrale. Toutefois, aucune tude ce jour na directement valu les niveaux de GABA chez lathlte commotionn. Ainsi, les tudes cliniques et mthodologiques composant le prsent ouvrage comportent deux objectifs principaux: (1) dterminer si linhibition excessive (GABA et PSC) est un marqueur des effets persistants de la commotion crbrale; (2) dterminer sil est possible de moduler linhibition intracorticale de faon non-invasive dans loptique de dvelopper de futurs avenues de traitements. Larticle 1 rvle une prservation des systmes sensorimoteurs, somatosensoriels et de linhibition lie au GABAA chez un groupe dathltes universitaires asymptomatiques ayant subi de multiples commotions crbrales en comparaison avec des athltes sans historique connu de commotion crbrale. Cependant, une atteinte spcifique des mesures lies au systme inhibiteur associ aux rcepteurs GABAB est rvle chez les athltes commotionns en moyenne 24 mois post-commotion. Dans larticle 2, aucune atteinte des mesures SMT lies au systme inhibiteur nest rvle en moyenne 41 mois aprs la dernire commotion crbrale chez un groupe dathltes asymptomatiques ayant subi 1 5 commotions crbrales. Bien quaucune diffrence entre les groupes nest obtenue quant aux concentrations de GABA et de glutamate dans M1 via la spectroscopie par rsonance magntique (SRM), des corrlations diffrentielles suggrent la prsence dun dsquilibre mtabolique entre le GABA et le glutamate chez les athltes commotionns. Larticle 3 a dmontr, chez des individus en bonne sant, un lien entre la PSC et la transmission glutamatergique, ainsi que le GABA et le glutamate. Ces rsultats suggrent que la PSC ne reflte pas directement les concentrations du GABA mesures par la SRM, mais quun lien troit entre la GABA et le glutamate est prsent. Larticle 4 a dmontr la possibilit de moduler la PSC avec la stimulation lectrique transcrnienne courant direct (STcd) anodale chez des individus en sant, suggrant lexistence dun potentiel thrapeutique li lutilisation de cette technique. Larticle 5 a illustr un protocole dvaluation des effets mtaboliques de la STcd bilatrale. Dans larticle 6, aucune modulation des systmes GABAergiques rvles par la SMT et la SRM nest obtenue suite lutilisation de ce protocole auprs dindividus en sant. Cet article rvle galement que la STcd anodale nengendre pas de modulation significative du GABA et du glutamate. En somme, les tudes incluent dans le prsent ouvrage ont permis dapprofondir les connaissances sur les effets neurophysiologiques et mtaboliques des commotions crbrales, mais galement sur le mcanisme daction des diverses mthodologies utilises.
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Aprs un accident vasculaire crbral (AVC), 30% des personnes ont une atteinte de la fonction motrice du membre suprieur. Un des mcanismes pouvant intervenir dans la rcupration motrice aprs un AVC est la rorganisation des interactions interhmisphriques. ce jour, la plupart des tudes se sont intresses aux interactions entre les reprsentations des muscles de la main. Or la ralisation de mouvements de la main ncessite une coordination prcise des muscles proximaux de lpaule et le maintien dune stabilit assure par les muscles du tronc. Cependant, il existe peu dinformations sur le contrle interhmisphrique de ces muscles. Ainsi, lobjectif de cette tude tait de caractriser les interactions entre les reprsentations corticales des muscles proximaux (Deltode antrieur (DA)), et axiaux (Erecteur spinal (ES L1)) chez le sujet sain et de les comparer avec les interactions interhmisphriques entre les reprsentations des muscles distaux (1er interosseux dorsal (FDI)). Deux techniques de stimulation magntique transcrnienne ont t utilises pour valuer ces interactions. La stimulation du cortex moteur ipsilatral voque une priode de silence ipsilatrale (iSP)-refltant linhibition interhmiphrique-dans le FDI et le DA. Dans ES L1, liSP est prcde dune facilitation. Le paradigme de limpulsion paire dmontre aussi la prsence dinhibition interhmisphrique dans les trois muscles. Ces rsultats suggrent un patron distinct dinteractions rciproques entre les reprsentations des muscles distaux, proximaux et axiaux qui peut tre expliqu la fois par des changements dexcitabilit au niveau cortical et sous-cortical. Ces rsultats pourraient servir de bases normatives afin dvaluer les changements survenant suite un AVC.
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Il est maintenant bien tabli que le cerveau humain est dot dun systme de neurones qui sactive tant la perception qu lexcution dune action. Les neurones miroirs, ainsi que le systme quils forment avec des structures adjacentes appeles systme neurones miroirs (SNM), ont t reli la comprhension daction et pourrait tre impliqu dans les fonctions sociales de haut niveau tel que lempathie et limitation. Dans la foule spculative reliant le SNM la sphre sociale, le dysfonctionnement de ce systme a rapidement gagn intrt dans la gense des anomalies du domaine social chez les personnes prsentant le Trouble du spectre de lautisme (TSA). Nanmoins, lhypothse voulant que le dysfonctionnement social des TSA repose sur une atteinte du SNM est controverse. En effet, les tudes soutenant cette hypothse ncessitent des fonctions cognitives et sociales qui peuvent contribuer lobtention de rsultats atypiques, telles que la comprhension des consignes, lattention sur des stimuli sociaux ou la ralisation dacte moteur. Rcemment, un protocole auditif de ngativit de discordance (MMN) utilisant des stimuli relis laction humaine a t utilis pour mesurer lactivit du SNM. Cette technique semble prometteuse dans la mesure o elle ne ncessite pas de capacits attentionnelles ou langagires, elle est brve et demande un montage minimal dlectrodes. Le premier article avait comme objectif principal de mesurer la validit de convergence du protocole MMN reli laction avec celui du rythme mu, le protocole le plus utilis pour enregistrer lactivit miroir laide de llectroencphalographie (EEG). Les modes de stimulation ont t dlivres en bloc successif un groupe de 12 adultes en sant. Alors que les deux techniques ont modul efficacement les rgions fronto-centrales et centrales respectivement, mais ne sont pas corrles, nous avons conclu quil est possible 2 quelles mesurent des aspects diffrents du SNM. Le deuxime article avait comme objectif principal de mesurer lactivit du SNM laide du protocole MMN reli laction chez 10 enfants prsentant un TSA ainsi que chez 12 enfants neurotypiques dans la mme tranche dge (5-7ans). Chez les enfants TSA, nous avons montr un patron de latence inverse, comparativement aux enfants du groupe contrle; ils traitaient plus rapidement les sons contrles que les sons relis laction humaine, alors que la tendance inverse tait observe chez les contrles. De plus, bien que les deux groupes diffraient quant aux sons daction, ils ne diffraient pas quant aux sons contrles. Quant lamplitude, les enfants TSA se distinguaient du groupe contrle par une amplitude restreinte du son daction provenant de la bouche. Par ailleurs, les mesures neurophysiologiques et neuropsychologiques ntaient pas corrles. En sommes, bas sur la prmisse que ce protocole MMN pourrait mesurer lactivit du SNM, cette thse a comme but damliorer les connaissances quant son utilisation chez ladulte et lenfant neurotypique ainsi que chez lenfant TSA. Celui-ci pourrait ultimement tre utilis comme un biomarqueur potentiel du TSA.
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Introduccin: El uso de la estimulacin cerebral no invasiva en procesos de rehabilitacin es de gran inters, por cuanto con mediacin tecnolgica se generan nuevas posibilidades de recuperacin motora, a partir de la activacin de la corteza cerebral. El objetivo del estudio es establecer la evidencia del uso teraputico de la EMT, relacionado con el desempeo motor de pacientes con enfermedades del sistema nervioso central. Metodologa: Se realiz una revisin sistemtica de la literatura. Se incluyeron 10 estudios en el anlisis cualitativo que incluy la evaluacin de calidad con la escala de Jadad y del riesgo de sesgo con la herramienta Cochrane. Fueron excluidos 1613 estudios. Se aplic el protocolo del estudio para la extraccin, revisin y validez de los estudios incluidos. Resultados: La evidencia disponible muestra resultados positivos del uso teraputico de la EMT en el desempeo motor en aspectos como la aceleracin, la fuerza de pinza y de agarre, la estabilidad y la fuerza muscular, as como una mejor velocidad de la marcha y una disminucin en la frecuencia y severidad de los espasmos. Discusin: La EMT puede constituir una estrategia teraputica para mejorar el desempeo motor en pacientes con ECV, Lesin Medular y enfermedad de Parkinson, que requiere ms investigacin por la heterogeneidad de los diseos y medidas de descenlace utilizados, as como por la alta variabilidad interindividual que hace complejo estandarizar los protocolos de su uso teraputico.
Resumo:
Resumen Introduccin Una posible opcin de tratamiento para el manejo del trastorno depresivo mayor (TDM) es la estimulacin magntica transcraneal (EMT) que ha mostrado propiedades antidepresivas superiores al placebo con un buen perfil de seguridad. El objetivo del presente trabajo es determinar la reduccin en la severidad del TDM y la proporcin de eventos adversos (EA) en pacientes con TDM refractario y no refractario, posterior al uso de EMT administrada en monoterapia o tratamiento coadyuvante comparado con terapia farmacolgica. Metodologa Se plante una pregunta PICOT de la cual se realiz una bsqueda sistemtica de estudios clnicos en las bases de datos Medline, EMBASE y Cochrane. Dos investigadores en forma independiente realizaron la seleccin de artculos, evaluacin de calidad con la herramienta de la colaboracin Cochrane y extraccin de datos. Se extrajeron datos de eficacia como tasa de respuesta, porcentaje de remisin, calidad de vida, diminucin sintomtica del trastorno depresivo mayor en la escala de Hamilton y capacidad funcional. Igualmente, proporcin de pacientes con EA. Se realiz un meta-anlisis de estas variables teniendo en cuenta la heterogeneidad. Resultados La presente revisin sistemtica incluy 26 estudios clnicos aleatorizados de baja calidad metodolgica mostrando que la EMT present una eficacia superior cuando es usada como coadyuvante a las terapias con que venan siendo tratados los pacientes con TDM refractario y no refractario en los desenlaces de tasa de respuesta y porcentaje de remisin. En el caso de intervenciones farmacolgicas especficas, la EMT presento eficacia similar, tanto en terapia coadyuvante como en monoterapia comparado con las intervenciones farmacolgicas. En cuanto a seguridad, la EMT presenta un buen perfil de seguridad debido a que en todos los escenarios estudiados los EA fueron no serios y baja frecuencia Conclusiones La evidencia disponible sugiere que la EMT mostr ser efectivo y seguro para el manejo del TDM refractario y no refractario. Sin embargo, la evidencia es dbil por lo tanto se necesita mayor investigacin clnica que soporte su uso.
Resumo:
Defensive behaviors, such as withdrawing your hand to avoid potentially harmful approaching objects, rely on rapid sensorimotor transformations between visual and motor coordinates. We examined the reference frame for coding visual information about objects approaching the hand during motor preparation. Subjects performed a simple visuomanual task while a task-irrelevant distractor ball rapidly approached a location either near to or far from their hand. After the distractor ball appearance, single pulses of transcranial magnetic stimulation were delivered over the subject's primary motor cortex, eliciting motor evoked potentials (MEPs) in their responding hand. MEP amplitude was reduced when the ball approached near the responding hand, both when the hand was on the left and the right of the midline. Strikingly, this suppression occurred very early, at 70-80ms after ball appearance, and was not modified by visual fixation location. Furthermore, it was selective for approaching balls, since static visual distractors did not modulate MEP amplitude. Together with additional behavioral measurements, we provide converging evidence for automatic hand-centered coding of visual space in the human brain.
Resumo:
Dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) is recruited during visual working memory (WM) when relevant information must be maintained in the presence of distracting information. The mechanism by which DLPFC might ensure successful maintenance of the contents of WM is, however, unclear; it might enhance neural maintenance of memory targets or suppress processing of distracters. To adjudicate between these possibilities, we applied time-locked transcranial magnetic stimulation (TMS) during functional MRI, an approach that permits causal assessment of a stimulated brain region's influence on connected brain regions, and evaluated how this influence may change under different task conditions. Participants performed a visual WM task requiring retention of visual stimuli (faces or houses) across a delay during which visual distracters could be present or absent. When distracters were present, they were always from the opposite stimulus category, so that targets and distracters were represented in distinct posterior cortical areas. We then measured whether DLPFC-TMS, administered in the delay at the time point when distracters could appear, would modulate posterior regions representing memory targets or distracters. We found that DLPFC-TMS influenced posterior areas only when distracters were present and, critically, that this influence consisted of increased activity in regions representing the current memory targets. DLPFC-TMS did not affect regions representing current distracters. These results provide a new line of causal evidence for a top-down DLPFC-based control mechanism that promotes successful maintenance of relevant information in WM in the presence of distraction.
