Filtrage sensoriel dans les noyaux gris centraux humains en tant que mécanisme de la maladie de Parkinson

Le but de cette étude est d'étudier le rôle fonctionnel des noyaux gris centraux humains dans le système sensorimoteur. En particulier, les chercheurs s'intéressent à la possibilité que les ganglions de la base participent au "filtrage" des stimuli sensoriels qui ne sont pas pertinents pour l'objectif comportemental actuel. De plus, les chercheurs s'intéressent à la façon dont ce type de traitement sensorimoteur dans ces zones cérébrales est lié à la gravité des troubles du mouvement tels que la maladie de Parkinson et les tremblements essentiels.

Pour ce faire, les chercheurs étudieront à la fois des individus en bonne santé et des patients atteints de la maladie de Parkinson subissant une chirurgie de stimulation cérébrale profonde (DBS) de routine. Pendant la chirurgie, les enquêteurs placeront l'électrode DBS comme cela est effectué de manière routinière et placeront en outre une électrode "bande" supplémentaire temporaire le long de la surface du cerveau. Les participants effectueront ensuite une courte tâche comportementale testant la fonction sensorimotrice pendant que les enquêteurs enregistrent les signaux neuronaux de ces électrodes. La tâche impliquera la délivrance de stimuli sensoriels (visuels, vibrotactiles, électriques et/ou proprioceptifs), auxquels le participant sera invité à effectuer une certaine réponse motrice. Afin de mesurer pleinement les variables d'intérêt, les enquêteurs attachent également de petits autocollants (électrodes) à la peau des zones impliquées dans les mouvements pour mesurer l'activité musculaire (comme le visage et les membres), et peuvent attacher de petits dispositifs non invasifs autour du poignet. , doigt ou bras (par exemple, accéléromètres) qui mesurent la position. Les enquêteurs peuvent également appliquer des électrodes EEG sur le cuir chevelu pour mesurer l'activité cérébrale globale ou placer un microphone devant le sujet pour enregistrer la parole.

En plus d'enregistrer cette activité cérébrale de base, les chercheurs évalueront si la stimulation cérébrale profonde et les médicaments dopaminergiques modifient l'activité enregistrée et l'exécution des tâches. La stimulation cérébrale profonde typique consiste à administrer des paramètres spécifiques d'impulsions électriques à haute fréquence pour obtenir un bénéfice clinique. Les opérations de routine consistent à tester ces paramètres en salle d'opération chez des patients éveillés. Pour cette étude, les chercheurs administreront soit cette stimulation à haute fréquence, soit divers autres schémas de stimulation (par exemple, basse fréquence, stimulation en rafale) et mesureront les changements de comportement et d'activité cérébrale. En tant que méthode de validation, les enquêteurs fourniront également des impulsions de stimulation appariées qui permettent l'analyse de l'activité évoquée par la stimulation.

Enfin, les chercheurs établiront une corrélation entre l'activité cérébrale enregistrée et les mesures de la gravité de la maladie individuelle des participants.