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Cartographier les régions du cerveau impliquées dans le contrôle moteur

Des scientifiques financés par l'UE ont utilisé la stimulation corticale et l'enregistrement simultané de l'activité corticale et musculaire pendant la conduite d'une tâche motrice chez l'homme. Ces expériences apportent des informations sur les zones du cerveau impliquées dans les problèmes moteurs.
Cartographier les régions du cerveau impliquées dans le contrôle moteur
Le contrôle des mouvements par le cerveau est nettement séparé entre les hémisphères gauche et droit, comme le montrent les accidents cérébrovasculaires conduisant à une paralysie partielle du côté opposé à l'hémisphère lésé. Cependant, les zones correspondantes du cortex moteur primaire sont étroitement interconnectées dans le cadre d'un équilibre très fin.

Dans certains troubles moteurs, les difficultés motrices sont unilatérales. Les premiers symptômes de la maladie de Parkinson sont unilatéraux malgré l'absence de changements corticaux unilatéraux, et les symptômes de la dystonie focale spécifique à la tâche s'étendent rarement aux deux côtés.

L'interaction corticale entre les deux hémisphères est mal comprise, tout comme son rôle dans le couplage cérébro-musculaire et les réseaux cérébraux oscillants soutenant l'activité motrice. Les scientifiques du projet 'Modulating interhemispheric interaction in physiology and disease' (BILATERAL MODULATION), financé par l'UE, ont cartographié les zones cérébrales actives durant une tâche motrice induisant des tremblements, en vue d'étudier cet aspect du mouvement moteur.

Ils ont enregistré simultanément l'activité musculaire et cérébrale par magnétoencéphalographie (MEG) chez des patients atteints de tremblements neuropathiques (don’t la pathologie de nerfs périphériques entraîne des tremblements des membres supérieurs). Les premiers résultats ont montré que chez un groupe de patients, la cause primaire des tremblements résidait dans le cortex moteur primaire controlatéral, alors qu'elle était dans le cervelet ipsilatéral pour un deuxième groupe. D'autres patients semblaient présenter une contribution notable des deux zones cérébrales, et pourraient constituer un troisième groupe, intermédiaire. Des analyses sont en cours pour déterminer si le couplage va depuis cortex vers le cervelet ou en sens inverse.

Parallèlement, les chercheurs ont mis au point un protocole de neurostimulation capable d'engendrer une altération homogène du comportement, au niveau des performances d'écriture. Ce protocole utilise la stimulation transcrânienne par courant continu, une technique qui existe depuis plus de 100 ans et qui revient d'actualité en tant que méthode extrêmement sûre pour étudier les fonctions de base du cerveau chez l'homme. Les chercheurs travaillent actuellement au logiciel d'analyse.

Le projet BILATERAL MODULATION étudie les troubles et les dysfonctionnements moteurs, en associant des tâches comportementales avec des enregistrements et la stimulation des zones motrices du cortex, dans le but d'élucider les voies nerveuses responsables de certaines pathologies. Ses résultats informeront également sur les interactions entre les deux hémisphères, chez des patients malades et des témoins sains.

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