Résumé thèse

01Nov06

Le système Cortico-Motoneuronal (CM) est composé de populations de neurones situées dans le cortex moteur réalisant des prolongements axoniques directs vers les motoneurones de la moelle épinière. Il est impliqué dans la réalisation de mouvements volontaires de la main et particulièrement pour les mouvements nécessitant un haut degré de dextérité. Les cellules CM réalisent des connexions monosynaptiques avec les motoneurones impliqués dans ces mouvements. Il est par conséquent particulièrement pertinent de s’intéresser au codage de l’information en relation avec l’activité musculaire dans l’activité de ces neurones.

Le but de mon travail a donc été de comprendre à la fois, i) Quelle est l’information transmise par le système CM ? ii) Comment est codée cette information ? Pour cela nous avons utilisé des enregistrements de neurones CM et des enregistrements de l’activité musculaire (EMG) chez le macaque lors de la réalisation d’une tâche de préhension entre le pouce et l’index. Pour déterminer le codage utilisé par les neurones CM, nous avons suivi une méthode se servant d’un perceptron multicouches à délai temporel (TDMLP) que nous avons entraîné afin de déterminer la fonction de transfert donnant l’EMG à partir de l’activité CM.

Les résultats trouvés nous montrent qu’il existe 2 types de codage de l’activité EMG par le neurone CM : Un codage en fréquence et un codage temporel. Le codage en fréquence a la particularité d’être défini dans l’activité binaire du neurone avec un délai correspondant à la latence entre le pic d’activité CM et le pic EMG. Le codage en fréquence défini les grandes variations de l’activité EMG. A cela s’ajoute un codage temporel des petites variations de l’EMG avec un délai de l’ordre du délai de transmission. En effet, de nombreux indices ont corrélé la fréquence moyenne des spikes dans une fenêtre avec les grandes variations de l’EMG. De plus, nous avons trouvé des patrons temporels de spikes en relation avec la taille des petites variations de l’EMG mesuré par le post-spike variation (PSV). Le PSV est la dérivée de l’EMG centrée sur un spike. Un codage temporel a été trouvé dans l’activité de 28 neurones CM sur les 45 analysés. Ces patrons, une fois utilisés comme entrée de TDMLP entraînés ont influencé l’EMG d’une manière prédictible en fonction du type de patron. L’occurrence des patrons s’est retrouvée plus importante pendant la période de maintient. Ceci révélant une certaine indépendance dans la modulation en temporel et en fréquence de l’activité CM. De plus, une meilleure utilisation du codage temporel par les neurones CM peut être la source d’une plus grande quantité d’information transmise par ces neurones à chaque instant de temps et donc être mise en relation avec une meilleure réalisation de la tâche comportementale. Tous ces résultats expérimentaux ont été regroupés dans un modèle formel et explicatif, le TempUnit, se basant sur le principe de la sommation temporelle. Le modèle TempUnit a montré de meilleures capacités que le TDMLP pour prédire l’activité EMG à partir de l’activité CM.

powered by performancing firefox

Publicités


No Responses Yet to “Résumé thèse”

  1. Laisser un commentaire

Laisser un commentaire

Entrez vos coordonnées ci-dessous ou cliquez sur une icône pour vous connecter:

Logo WordPress.com

Vous commentez à l'aide de votre compte WordPress.com. Déconnexion / Changer )

Image Twitter

Vous commentez à l'aide de votre compte Twitter. Déconnexion / Changer )

Photo Facebook

Vous commentez à l'aide de votre compte Facebook. Déconnexion / Changer )

Photo Google+

Vous commentez à l'aide de votre compte Google+. Déconnexion / Changer )

Connexion à %s


%d blogueurs aiment cette page :