Propriétés électrophysiologiques intrinsèques et modélisation des neurones responsables de l'intégration mathématique dans le noyau prepositus hypoglossi

par Erwin Idoux

Thèse de doctorat en Neurosciences

Sous la direction de Lee E. Moore.

Soutenue en 2007

à Paris 6 .

mots clés

• Noyau prepositus hypoglossi [NPH]
• Conductance sodique persistante [INaP]
• Noyau vestibulaire
• Propriétés intrinsèques
• Modélisation
• Intégration

Résumé

Cette thèse concerne les mécanismes neuronaux impliqués dans l’intégration mathématique d’un signal de vitesse en signal de position. Dans le cadre du contrôle des mouvements horizontaux de l’œil, cette intégration est réalisée par les neurones du noyau prepositus hypoglossi (nNPH). Les nNPH ont été classés, selon leur profil électrophysiologique, en 3 types (A, B et D) et modélisés. Contrairement aux neurones de type A et B présents aussi dans les noyaux vestibulaires médian et latéral, les neurones de type D sont spécifiques du NPH et leur potentiel de membrane présente des oscillations. De plus, la conductance sodique persistante est cruciale pour l’électrophysiologie de tous les nNPH, quoique son impact et sa localisation diffèrent selon les types cellulaires. Enfin, les propriétés intrinsèques des neurones du NPH et des noyaux vestibulaires ont été comparées afin de comprendre le lien entre les fonctions de ces noyaux et les propriétés intrinsèques spécifiques de leurs neurones.

Titre traduit

Intrinsic electrophysiological properties and modeling of the neurons responsible for the mathematical integration in the prepositus hypoglossi nucleus

Résumé

The rationale behind this thesis is the understanding of the neural mechanisms involved in the mathematical integration of a velocity signal into a position signal. For eye movements in the horizontal plane, neurons of the prepositus hypoglossi nucleus (PHNn) are responsible for this integration. Here, PHNn have been classified in 3 types (A, B and D) according to their electrophysiological profile and then modeled. Unlike type A and B neurons, which are also found in the medial and lateral vestibular nuclei, type D neurons are specific to the NPH and their membrane potential shows subthreshold oscillations. Besides, persistent sodium conductance is crucial to the electrophysiology of the PHNn, however its impact and location are type-dependant. The intrinsic properties of neurons of the PHN and the vestibular nuclei have been compared to understand the link between the functions of these nuclei and the specific intrinsic properties of their respective neurons.