Effet de la récompense sur l'apprentissage dans le cortex moteur

Objectif : Le rôle des neurones dopaminergiques mésencéphaliques dans le traitement de la récompense a été établi chez les primates à l'aide de techniques électrophysiologiques et chez l'homme à l'aide de la neuroimagerie fonctionnelle. Ils ont de riches projections vers les cortex préfrontal et moteur où ils se synapsent sur les interneurones et les cellules pyramidales corticales, produisant principalement une inhibition. Bien que leur fonction ne soit pas entièrement comprise, ces projections jouent clairement un rôle important dans la motivation et l'apprentissage. Nous avons récemment développé un paradigme pour détecter les signaux liés à la récompense dans le cortex moteur primaire, en utilisant la stimulation magnétique transcrânienne (TMS), et avons démontré une inhibition accrue dans le cortex moteur primaire dans des conditions d'attente de récompense accrue. Ces résultats suggèrent que l'apprentissage moteur, qui dépend essentiellement du cortex moteur, peut être influencé par la récompense, qui peut prendre la forme d'un simple retour de performance chez l'homme. Ce type de rétroaction permet également aux sujets de prédire le résultat des actions. Ainsi, notre objectif actuel est d'étudier l'influence de la récompense/rétroaction/prédiction sur l'activité du cortex moteur primaire au cours de l'apprentissage moteur et en particulier lors d'instances d'attente de récompense accrue. De plus, nous examinerons le rôle d'un polymorphisme mononucléotidique du facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF) sur l'apprentissage moteur.

Population d'étude : La population que nous étudierons sera constituée de volontaires sains âgés de 18 à 50 ans, sans antécédents médicaux significatifs ni contre-indication à l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf).

Conception : Toutes les expériences utiliseront l'IRMf intra- ou inter-sujets et la spectroscopie par résonance magnétique (MRS) pour mesurer les changements dans les activations de différentes zones corticales en réponse à l'apprentissage moteur et à la récompense.

Mesures des résultats : Les mesures des résultats seront (a) des changements gradués du niveau d'oxygène dans le sang (BOLD) en réponse à l'apprentissage moteur et à la récompense et (b) des variations de la concentration de GABA en réponse à l'apprentissage moteur et à la récompense, et c) des variations de temps de réponse dans la performance comportementale d'une tâche d'apprentissage.