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L'imagerie cérébrale fonctionnelle élucide la dextérité

Le cerveau peut effectuer des transformations sensorimotrices pour contrôler le mouvement des mains en utilisant uniquement des informations somatosensorielles. Des chercheurs financés par l'UE ont étudié les mécanismes neuronaux sous-jacents mal compris impliqués dans ce processus.
L'imagerie cérébrale fonctionnelle élucide la dextérité
Le projet FIRST (Functional imaging and robotics for sensorimotor transformation) a mis au point une nouvelle approche basée sur l'imagerie cérébrale fonctionnelle au repos pour identifier les connexions cérébrales activées pendant la transformation sensorimotrice.

Les chercheurs ont utilisé trois types de dispositifs robotiques haptiques pour exécuter des tâches nécessitant une discrimination tactile, un guidage tactile ou une perception de forme alors que les participants avaient les yeux bandés pour la manipulation d'objets. La beauté de cette approche est que les participants aux yeux bandés veillaient à ce que les tâches soient réalisées uniquement à l'aide d'informations tactiles. Cela a permis d'isoler les régions du cerveau impliquées dans la transformation des informations somatosensorielles en commandes motrices à l'aide de scans d'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf). Dans ce cas, le mouvement ou la force du doigt a fourni des paramètres en corrélation avec les changements en matière de connectivité fonctionnelle.

L'équipe de FIRST a réussi à identifier les caractéristiques sensorielles pertinentes et l'analyse des paramètres avec des images de l'IRMf au repos est actuellement en cours après la fin du projet. Les chercheurs compareront les différences fonctionnelles chez les individus normaux et les patients ayant subi un AVC qui ont participé à l'étude.

L'approche de FIRST pourrait être adaptée pour étudier n'importe quel type de fonction cérébrale et diagnostiquer les troubles à l'aide des changements de connectivité fonctionnelle au repos comme mesure. Ces résultats pourraient s'avérer utiles dans l'identification des régions du cerveau présentant une déficience et pour déterminer l'efficacité d'interventions thérapeutiques. Cette approche a des applications dans l'évaluation du développement moteur, des performances athlétiques et artistiques ainsi que dans la réhabilitation sensorimotrice, les aides techniques et la robotique humanoïde.

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Thèmes

Life Sciences

Mots-clés

Imagerie cérébrale fonctionnelle, somatosensoriel, haptique, robotique, FIRST, IRMf, accident vasculaire cérébral, réadaptation sensorimotrice, aides techniques