Etude de la préparation temporelle : apport des fonctions exécutives et du système nerveux autonome dans le contrôle moteur et cognitif de l'action

Study of temporal preparation : contribution of executive functions and autonomic nervous system in motor and cognitive control of action

• Auteur / Autrice : Souhir Ezzedini
• Direction : Giovanni de Marco
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et technique des activités physiques et sportives
• Date : Soutenance le 16/12/2022
• Etablissement(s) : Paris 10
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences du sport, de la motricité et du mouvement humain (Orsay, Essonne ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Interdisciplinaire en Neurosciences, Physiologie et Psychologie (2020-... ; Nanterre)
• Jury : Président / Présidente : Sofia Ben Jebara
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Sofia Ben Jebara, Alain-Ferdinand Le Blanche, Alexandre Zénon, Malek Abidi
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Alain-Ferdinand Le Blanche, Alexandre Zénon

Mots clés

Mots clés contrôlés

Système nerveux autonome

Inhibition

Réaction, Temps de

Attention

Entraînement (sports) -- Physiologie

Mots clés libres

Préaparation temporelle

Attention

Inhibition

SNA

Effort

Temporal preparation

Attention

Inhibition

ANS

Effort

Résumé

Le rationnel de la présente recherche est d’enrichir les hypothèses et les théories cognitivistes existantes sur les mécanismes de la préparation temporelle, en investiguant, dans le cas d’une tâche d’alerte et d’une tâche d’inhibition motrice, les effets de l’entrainement du contrôle attentionnel et l’influence du système nerveux autonome (SNA) sur la vitesse et la qualité des réponses produites par les sujets. Notre principal objectif est de montrer que l’effort mental que suscite une tâche de force, lors d’une tâche de préparation temporelle, influence le contrôle cognitif et les processus d’inhibition motrice, mis en évidence après entrainement du contrôle attentionnel et recueil d’indices du SNA. Cette hypothèse est mise en exergue dans une première étude où nous montrons qu’une demande accrue d’effort physique entraîne une baisse du contrôle attentionnel et une corrélation majeure de la composante sympathique. En revanche, pour une demande diminuée de l’effort physique, nous observons une augmentation significative du contrôle cognitif et une contribution majeure du système parasympathique. Les résultats de la deuxième étude qui portent sur le contrôle de l’inhibition motrice, mesurée pendant les phases diastoliques et systoliques cardiaques, mettent en évidence une relation statistique significative entre le contrôle de l’inhibition motrice, mesurée à partir d’un indice de maintien de l’inhibition (SSRT) et l’activité parasympathique du SNA. En conclusion, ces deux études démontrent, pour la première fois, que la performance cognitive et motrice de la préparation temporelle est largement influencée par l’association entre les fluctuations du SNA et les variations comportementales mobilisées au cours d’une tâche de préparation temporelle d’une action.

The rational of this study is to enrich existing cognitive hypotheses and theories of temporal preparation mechanisms, by investigating the effects of attentional control training and the influence of the autonomic nervous system (ANS) on the speed and accuracy of responding in alertness and motor inhibition tasks. The main objective of this research is to show that mental effort triggered by the force levels during a temporal preparation task, influences cognitive control and motor inhibition processes, is demonstrated after attentional control training and collection of ANS indicators. This hypothesis is highlighted in the first study which showed that an increased demand of physical effort leads to a decrease in attentional control with a major contribution of sympathetic system. In contrast, at a reduced demand of physical effort, we observed a significant increase in cognitive control and a major contribution of parasympathetic system. The results of the second study, which related to the control of motor inhibition, measured during the diastolic and systolic cardiac phases, highlight a significant statistical relationship between the control of motor inhibition, measured from an index of maintenance of inhibition (SSRT) and parasympathetic activity of ANS after mental training of attentional control. In conclusion, these two studies demonstrate, for the first time, that cognitive and motor performance of temporal preparation, in alertness and motor inhibition tasks, is influenced by the association between ANS fluctuations and of the behavioral variations mobilized during of the temporal preparation of an action.