L'Influence des aspects temporels dans la planification motrice : activité neuronale - interactions neuronales - potentiels de champs locaux

par Sébastien Roux

Thèse de doctorat en Neurosciences

Sous la direction de Alexa Riehle.


  • Résumé

    L'estimation temporelle est une fonction prépondérante du système nerveux central qui est indispensable pour interagir avec son environnement, cependant cette notion n'est que très rarement prise en compte dans le contexte de la préparation motrice et notamment en ce qui concerne la dynamique des modulations d'activités neuronales au cours des délais imposés. Pour étudier l'influence des aspect temporels et plus particulièrement l'influence des processus d'estimation du temps dans la préparation à l'action, nous avons développé deux tâches comportementales conceptuellement différentes qui obligent les sujets à effectuer des estimations temporelles très précises, mais pour des propos différents : ''discrimination versus production de durées''. En utilisant des enregistrements "multi-électrodes" chez le singe vigile au niveau du cortex moteur primaire (MI), nous avons recueilli simultanément l'activité de plusieurs neurones et des potentiels de champs locaux (LFP). Nous avons observé des représentations contextuelles des processus d'estimations du temps, notamment des représentations liées à l'attente d'un signal, au niveau des modulations de l'activité unitaire des neurones, des synchronisations d'activités neuronales et des LFP. Enfin, nous avons étudié les interactions entre les différents niveaux d'activités dans le but de caractériser la relation entre l'activité neuronale unitaire et le LFP.

  • Titre traduit

    Temporal aspects of motor planning : dynamics and interactions of single neurons and LFPs


  • Résumé

    Neuronal correlates of movement preparation and execution are generally studied by using tasks in which the different steps of the motor plan are triggered by stimuli. However in natural conditions, movements are rarely triggered. Time estimation processes play an important role in motor performance, but only a few studies take this fact in account. To study the influence of time estimation processes in motor cortical activity, we trained monkeys to estimate and discriminate durations in order to perform the required arm reaching movement. Movements were either self initiated or triggered by a signal. We also manipulated the probability of signal occurrence to induce signal expectancy. By using a multi-electrode device, we recorded multiple single-neuron activity and local field potentials (LFP) in primary motor cortex (MI). We found neuronal correlates of time estimation processes in motor cortical activity, such as single neuron activity, precise spike synchronizations and LFP patterns linked to signal expectancy. To better understand the relationship between spiking activity and LFPs, we also studied the correlation between the two. In general, we found that, for a given mouvement, neuronal activity is largely influenced by the temporal context of the task.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (iv-125 p.)
  • Annexes : Bibliogr. : p.117-124

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  • Bibliothèque : Université Aix-Marseille (Marseille. Luminy). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 44540
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