Neurophysiologie de l'inhibition du surround dans le cortex moteur humain

Objectifs:

Le but de ce protocole est d'améliorer la compréhension des mécanismes neurophysiologiques qui sous-tendent le phénomène d'inhibition surround dans le cortex moteur humain. On sait que les patients atteints de dystonie focale de la main ont une inhibition anormale de l'environnement moteur. Cependant, la physiologie de ce phénomène reste encore mal connue. Les 3 sous-études proposées dans le cadre de ce protocole intégreront plusieurs techniques neurophysiologiques pour explorer différents aspects de l'inhibition de l'environnement moteur. Les objectifs de la sous-étude 1 sont (a) d'identifier le corrélat EEG du SI moteur (b) de déterminer la relation entre l'inhibition intracorticale à court intervalle (SICI) et le SI, qui sont tous deux compromis chez les patients atteints de FHD et (c) pour déterminer s'il existe une bande de fréquence oscillatoire pertinente pour le SI. Les résultats de cette sous-étude éclaireront les mécanismes inhibiteurs critiques pour le SI moteur. La sous-étude 2 vise à déterminer l'influence du conditionnement pariétal sur l'inhibition de l'environnement moteur. Si le conditionnement du cortex pariétal améliore le SI, nous pouvons conclure que le réseau inhibiteur pariéto-moteur peut être impliqué dans le SI moteur et que ce réseau pourrait être affecté dans la dystonie focale de la main. La sous-étude 3 explorera le SI lors de différentes tâches motrices.

Population étudiée :

Nous avons l'intention d'étudier jusqu'à 95 volontaires sains au total. Jusqu'à 30 participants seront recrutés pour la sous-étude 1, 35 pour la sous-étude 2 et 30 pour la sous-étude 3.

Conception:

Sous-étude 1 : Il s'agira d'une étude exploratoire. Les participants effectueront une tâche de mouvement auditif de l'index et les potentiels évoqués moteurs seront obtenus en stimulant le point chaud moteur d'un muscle environnant à l'aide de la stimulation magnétique transcrânienne (TMS). L'EEG sera enregistré en continu. Des impulsions TMS simples ou appariées (avec courant postéro-antérieur ou antéro-postérieur) seront délivrées soit lorsque le sujet est au repos, soit au début du mouvement. Les potentiels évoqués TMS (TEP) seront obtenus par la moyenne verrouillée dans le temps de tous les essais dans chaque condition. Les amplitudes des différents pics du TEP seront comparées à travers des conditions qui peuvent être corrélées avec le degré de SI ou SICI. Les composants du TEP les plus pertinents pour le SI moteur seront ainsi identifiés.

Sous-étude 2 : Il s'agira d'une étude basée sur des hypothèses. Notre hypothèse principale est que le conditionnement pariétal influencera le SI moteur chez des volontaires sains. Les participants effectueront une tâche de mouvement auditif de l'index et les potentiels évoqués moteurs seront obtenus en stimulant le point chaud moteur d'un muscle environnant à l'aide d'une stimulation magnétique transcrânienne. Deux bobines, l'une positionnée sur le cortex moteur et l'autre sur une région inhibitrice du lobule pariétal inférieur, délivreront des impulsions TMS à un intervalle inter-stimulus fixe. Les impulsions seront délivrées soit lorsque le sujet est au repos, soit au début du mouvement. Le rapport de l'amplitude moyenne du MEP obtenue avec le conditionnement pariétal à celle obtenue avec la stimulation du cortex moteur seul au début du mouvement révélera toute influence pariéto-motrice sur SI.

Sous-étude 3 : Il s'agira d'une étude exploratoire. Les participants seront invités à effectuer différentes tâches motrices telles que l'activation d'un muscle intrinsèque de la main à différents niveaux d'activation, l'activation musculaire séquentielle ou des tâches plus complexes telles que l'écriture. Des impulsions TMS uniques seront délivrées au cortex moteur primaire au repos, au début des tâches motrices ou pendant les tâches motrices. Les MEP seront mesurés dans les muscles actifs et environnants. Les rapports des amplitudes MEP lors de différents niveaux d'activation dans les muscles actifs et environnants révéleront

modulation du SI au cours de ces tâches.

Mesures des résultats :

Pour la sous-étude 1, nos mesures de résultats seront (1) les amplitudes des différents pics TEP (2) le degré d'inhibition surround et d'inhibition intracorticale à court intervalle (3) la corrélation entre eux et les amplitudes maximales pertinentes (4) la puissance et cortico-cortical cohérence à différentes bandes de fréquences.

L'amplitude du MEP sera la principale mesure de résultat dans les sous-études 2 et 3.