Evénement annulé
A 19h30 : Plongée dans le cortex cérébral. Angela Sirigu (CNRS, Centre de Neuroscience Cognitive) décrit le phénomène des membres fantômes.
"Je suis coordinatrice d’un groupe de neuroscience d’un caractère très polyvalent de par sa composition et ses thèmes de recherche. Il comprend des scientifiques de grande expérience et de jeunes chercheurs, des post-docs, des ingénieurs et des étudiants diplômés. Je travaille en étroite collaboration avec des cliniciens de neurologie, de psychiatrie, de neurochirurgie et de médecine physique et de réadaptation. Mes études s’orientent actuellement sur les troubles graves de l'exécution du mouvement et d’idéation. Des études du comportement et de neuroimagerie (IRMf, EEG; MEG, TMS) sont réalisées sur des sujets normaux et sur des patients atteints de souffrance cérébrale ou d’une blessure périphérique (amputés, avulsion du plexus brachial) pour comprendre les fonctions des différentes régions du cerveau telles que les zones pariétale et motrice en matière de planification motrice et de prédiction de mouvement. L’hypothèse que j’étudie actuellement est que les zones pariétales sont importantes dans la surveillance des signes internes de rétroaction sensorielle, des modèles prédictifs et des intentions de mouvement (ces concepts et résultats sont consignés dans : Sirigu et al, Science 1996; Sirigu et al, Nature Neuroscience, 2004 ; Kilner & Sirigu Nature Neuroscience, 2004 ; Daprati & Sirigu, TICS, 2006).
Depuis 2006, j’ai entrepris une série d’études dans lesquelles nous stimulons directement des régions différentes du cortex et sous-cortex chez les patients conscients qui subissent une intervention chirurgicale de résection pour une tumeur cérébrale. L’objectif est de déterminer comment les zones motrices s’organisent et comment les zones prémotrices et pariétales contribuent à l’intention motrice et à la conscience du mouvement (cf. nos écrits récents : Desmurget & Sirigu, Science, 2009 ; Desmurget & Sirigu, TICS, 2009).
Je me penche aussi sur une autre question importante ; celle de la plasticité du système moteur autant au niveau neural qu’à celui du comportement. Nous avons employé une stimulation magnétique transcrânienne (TMS) sur le cortex moteur de personnes amputées tout en surveillant l’activité des muscles du moignon et les signalements subjectifs de sensations de mouvement suscitées par la TMS. Dans une étude parallèle, les mêmes patients ont été priés d’effectuer des mouvements avec le membre fantôme alors que l’activité EMG des muscles restants du moignon était enregistrée. Quand une TMS était appliquée à différents sites de la représentation de la main amputée, la stimulation suscitait des mouvements fantômes distincts et reproductibles. Par ailleurs, les mouvements volontaires de la main fantôme étaient associés à des rythmes spécifiques d’activité musculaire du moignon qui différaient de l’activité enregistrée sur les mêmes groupes musculaires lors des mouvements du membre proximal. Contrairement à l’opinion actuelle selon laquelle les neurones de la région de la main disparaissent au profit de ceux qui codent les mouvements proximaux, nos travaux indiquent que le cortex moteur primaire conserve toujours la capacité d’engendrer des commandes motrices manuelles, bien qu’elles s’adressent à de nouveaux groupes de muscles (cf. Mercier & Sirigu, Brain 2006).
Il est intéressant de noter que j’ai acquis des connaissances des propriétés relatives au fonctionnement normal du système moteur qui m’ont été utiles pour concevoir de nouvelles techniques de rééducation. Par exemple, nous avons démontré qu’en fournissant une rétroaction visuelle du membre absent en mouvement, le cortex pouvait être réactivé chez les personnes amputées pour faire disparaître les douleurs fantômes dont elles souffraient (Giraux & Sirigu, Neuroimage 2004, Mercier & Sirigu, Neurorehabil Neural Repair 2009). Mon intérêt pour l’étude des mécanismes de plasticité du cerveau s’est encore aiguisé quand nous avons eu l’occasion d’observer d’anciens amputés ayant bénéficié d’une allogreffe de la main ou du visage. En collaboration avec le groupe dirigé par le professeur Dubernard, qui est l’auteur de la première allogreffe double de la main au monde pour une personne amputée d’un membre supérieur, j’ai démontré que le cerveau du patient intégrait les « nouvelles » mains en renversant la réorganisation du cortex que l’amputation avait engendrée (Giraux &Sirigu Nature Neuroscience 2001). Dans une publication récente, nous avons été en mesure de démontrer qu’avec une TMS, il est possible de susciter les muscles transplantés par le cortex et que leur réapparition annonce la reprise des activités motrices des mains transplantées (Vargas & Sirigu, PNAS 2009).
En dernier lieu, nous nous sommes penchés sur un autre aspect important de la représentation de l’action, notamment la contribution des processus cognitifs et émotionnels dans la prise de décision et les interactions sociales ainsi que le rôle des zones frontales dans la régulation de ces comportements (cf. nos travaux : Camille & Sirigu Science 2004 ; Coricelli & Sirigu, Nature Neuroscience, 2005)." A.S.
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