Corrélats neuronaux de l'observation et de l'exécution d'actions dirigées vers un but chez les enfants atteints de paralysie cérébrale unilatérale (EEG_AINCP)

L'infirmité motrice cérébrale (IMC) est le trouble moteur le plus fréquent d'apparition dans l'enfance, l'Infirmité Motrice Cérébrale Unilatérale (IMCU) – où l'atteinte motrice touche principalement un côté du corps – représentant la forme la plus fréquente d'IMC. Parmi les programmes de rééducation disponibles, le Traitement par Observation d'Actions (TOA) a gagné en attention pour son efficacité démontrée dans l'amélioration de la fonction motrice manuelle. Le TOA implique l'observation systématique d'actions dirigées vers un but, suivie de leur exécution/imitation, et est considéré comme exploitant le mécanisme miroir et son rôle dans l'apprentissage moteur. Plus précisément, il repose sur le principe neurophysiologique selon lequel observer les actions d'autrui active les mêmes structures neurales impliquées dans l'exécution de ces actions, reflétant l'engagement du système de neurones miroirs (SNM). Chez les enfants atteints d'IMC, la faisabilité et l'efficacité du TOA ont été démontrées fonctionnellement (Sgandurra et al., 2013, Buchignani et al., 2019). Cependant, malgré son fondement théorique dans le fonctionnement du SNM, les corrélats neurophysiologiques de ce système chez les enfants atteints d'IMC restent peu caractérisés, avec seulement des investigations limitées utilisant la neuroimagerie fonctionnelle (par ex., Sgandurra et al., 2020) ou des méthodes neurophysiologiques telles que l'électroencéphalographie (EEG ; par ex., Demas et al., 2019).

Cette étude observationnelle vise à caractériser les signatures neurophysiologiques de l'exécution et de l'observation d'actions chez des enfants âgés de 5 à 15 ans avec un diagnostic d'IMCU, comparés à un groupe de pairs au développement typique (DT) appariés en âge. À cette fin, l'électroencéphalographie haute densité non invasive (hdEEG) sera utilisée pour quantifier la modulation du cortex sensorimoteur via la réactivité du rythme mu – spécifiquement la désynchronisation liée à l'événement (ERD) et la synchronisation (ERS) – et sa distribution topographique pendant une tâche visuo-motrice active impliquant les membres supérieurs. La désynchronisation (ou suppression) du rythme mu sur les régions sensorimotrices est un marqueur bien établi de l'engagement du SNM. Un objectif secondaire est d'examiner la relation entre les mesures EEG et l'attention des participants, la cinématique des membres supérieurs et la fonction motrice manuelle. Dans ce but, les participants porteront des capteurs portables non invasifs pour capturer la cinématique du bras/de la main, et l'attention sera surveillée avec un système d'oculométrie non invasif. Des échelles validées seront utilisées pour évaluer la fonction motrice manuelle.

Les participants prendront part à une seule visite d'environ 1,5 heure. Pendant la session d'acquisition EEG, les enfants porteront un casque EEG à 128 canaux et réaliseront un paradigme visuo-moteur actif incluant l'observation et l'exécution d'actions unimanuelles et bimanuelles dirigées vers un but (par ex., atteindre-saisir). Dans la condition d'observation, les enfants regarderont des vidéos représentant ces actions sur un écran d'ordinateur tout en s'abstenant de bouger. Dans la condition d'exécution suivante, ils interagiront eux-mêmes avec les mêmes objets que dans la condition d'observation. Tout au long de la même session, l'attention/le regard des enfants sera suivi par oculométrie, et la cinématique des membres supérieurs sera enregistrée à l'aide de capteurs portables de type unité de mesure inertielle (IMU). Avant ou après l'acquisition EEG, la fonction motrice manuelle sera évaluée à l'aide de deux échelles standardisées : l'Assisting Hand Assessment (AHA) et le Melbourne Assessment-2 (MA-2).

L'analyse des données caractérisera la topographie et la dynamique temporelle de l'ERD du rythme mu pendant l'exécution et l'observation d'actions, au sein des groupes et entre eux. Des analyses de corrélation exploreront les associations entre les mesures neurophysiologiques, les schémas de regard et d'attention, les données cinématiques et les scores des évaluations motrices, afin d'élucider comment les facteurs moteurs et attentionnels modulent l'activation corticale sensorimotrice.