Control Cognitif 3

Question 1

Explique le circuit de base du système de régulation moteur

Answer 1

On part du thalamus—> il décharge tout le temps pour essayer d’appliquer un drive un stimulus du cortex moteur => y’a toujours ce niveau de base qui fait qu’on peut tout faire

= c’est l’activation tonique : on est réactif ( 0 impulsif ni inhibé)

Le thalamus est régulée par la substance noire (SN) et GPi , quand le noyau est activé le thalamus est inhibé —> donc - de drive sur cortex —> donc - d’action motrice

Question 2

Explique les 2 voies de la régulation du système moteur

La voie excitatrice : direct

La voie indirect : indirect

Answer 2

Voie directe : Excitatrice

Dans le striatum on a des récepteurs à la dopamine :inhibiteur est excitateur

striatum —> GP = excitatrice: quand striatum décharge, y’a excitation qui donne lieu à excitation de GP-> récepteur à dopamine = D1

Voie indirecte : Inhibitrice

Récepteur D2 qui ont un effet inhibiteur —> quand striatum est excité —> relâche de dopamine qui s’attache sur D2 qui vont inhiber

=> double inhibition qui amène en faite à excitation donc remonte niveau d’excitation

En résumé : J’attends une récompense —> relâche de dopamine —> cortex moteur excité —> dopamine a rôle de régulation de l’excitation pour pouvoir agir pour cette récompense

Question 3

Résumé le circuit de base

Answer 3

Dopamine relâché sur striatum —>

inhibition globale de GP —> relâche sur dopamine qui augmente l’excitation du cortex

—> d’inhibition via voie directe et indirecte —> GP décharge à fond et inhibent à le thalamus et arrive - à faire que cortex moteur soit excités

Y’a un frein sur excitation du cortex moteur

Dopamine : mécanisme plutôt permettre action motrice faire quelque chose et pas apprentissage vraiment

Question 4

relache de dopamine :

Inhibition of GP/ SN amènent à quoi?

Answer 4

Disinhibition du drive thalamique sur cortex

Promote the rewarded action

Question 5

0 relâche de dopamine :

Disinhibition de GPi/ SN amènent à quoi?

Answer 5

Inhibition du drive thalamique sur le cortex

Reduce the likelihood of the action that failed to produce a reward

Question 6

Il y a une dissociation entre wanting et liking chez les patients dépendants de cocaine : explique

Patients chez qui on diminue le niveau de DA

Answer 6

Juge les indices relié à la drogue comme ayant - de valeur que dans leur état normal (Wanting est diminué) mais évalue l’action de la drogue elle-même comme tout aussi plaisant que quand leur état normal (liking reste le même)

Bloquer dopamine = moyen d’arrêter addiction de drogue

Question 7

Qu’est ce que le filtre dynamic ?

Answer 7

Le but est d’élucider les hypothèses les plus vraisemblable et de sélectionner l’information la plus approprié étant donné la tache

• attention modifie la salience/ pertinence de la formation perceptuelles
• mémoire de travail modifie la salience/ pertinence de la formation mémoire

Question 8

Quel est le filtre le + connu?

Answer 8

Tache de Stroop :

Sélectionnez l’information pour la tâche —> inhibition de l’information pertinente

Question 9

Tache de Stroop

Harder : Red ( écrit en bleu)
Easier: Rod ( écrit en bleu)

Quel résultat avec les patients lésions cortex frontal ?

Answer 9

Ces patients ont du mal à ne pas dire le mot red alors qu’il fallait dire bleu

Question 10

IRmf;

Tache : verb generation

On présente items ou c’est objets ou verbes associés - fort ou autres items associés avec verbe de façon forte

Générer verbe

Faut voir quel verbe vient à l’esprit quand voit un objet

Ex: chaise -> s’assoir

Idée est de montrer qu’il faut appliquer filtre : faut sélectionner le verbe parmi tous

Quel résultat ?

Answer 10

Cortex latéral prefrontal dorsolateral DLPFC : activé pour sélection de verbe ( high selection > low selection)

Aussi dans cortex temporal : activé pour lexical semantique

Patients frontaux: ont pb de sélection de items de base -> Si lésion: ont du mal à générer diff verbes possibles ( diff sur high selection)

Question 11

Activation location pour contraste : High sélection > low sélection

Tache de génération présente la même liste de mots 2 fois

conditions 1: verbe génération avec la même liste de noms de fois

conditions 2 : verbes générations puis génération d’une couleur sur la même liste de noms

Quel résultat ?

Answer 11

Dissociation préfrontal/ temporal

Cortex prefrontal : activation augmente à condition 2 quand les consignes changent par rapport à rester les mêmes —> car + de sélection à faire de candidats

Cortex temporal: Activation décroît à condition 2 que les consignes changent ou non ( condition 1= condition 2) —> car juste génère item, c’est pas lié à la tache. -> accès à Memoire semantique

Question 12

Qeske le filtre du cortex prefrontal ?

Answer 12

Sélectionnez et inhiber l’information étant donné la tâche à accomplir :

• Stroop Effect
• génération et sélection de candidats dans les taches du style verb génération
• Multi tache ou task switch
• Role du cortex prefrontal dans inhibition - TMS
• Role du cortex prefrontal dans inhibition - ERPs
• Modulation de l’activité des cortex sensoriels
• Role du cortex pre frontal dans inhibition

Question 13

Paradigme de Task Switching :

Tache : Sur écran quand le sujet voit un nombre il dit nombre quand il voit une lettre il dit lettre.

Instruction est toujours présente donc pas besoin de maintenir dans la mémoire de travail

Switch tous les 2 essais

Quel résultat ?

Answer 13

Le temps de réaction est + long pour les essais switch que les essais no switch

Question 14

Paradigme de task switching :

On associe couleur avec la tache de chiffres et de lettres

Étape de + pour MDT

Indice peut être plus ou moins transparent

Word Cue: pas de demande mnésique, indice est transparent par rapport à la tache

Color cue :

Red -> chiffre / vert -> lettre

Demande mnésique, association entre indice et la tache est arbitraire

Quel résultat ?

Answer 14

Les patients préfrontaux sont ralentis de manière disproportionnée pour les essais switch dans la condition color cue, quand l’indice est arbitraire et donc les demandes en memoire de travail hautes

Ça dépend de Cue à maintenir + comment la MdT est sollicité

Question 15

Peut-on faire des entraînements milt tache pour devenir + perf ?

Oui!

Taches : dual task

Vision manuelle tache appuie sur un bouton 1 si forme A et boutons 2 si forme B

Entraînement quand sujets ont a faire les 2 Taches en même temps

Quel résultat ?

Answer 15

Amélioration de la performance sur cette forme de multitâche

Connectivité entre cortex prefrontal et autre parties du cortex :

• Pour tache visuo motrice : y’a réseau Cortex visuel et moteur
• Pour tache auditive vocale : y’a cortex auditif et temporal

Ce pattern de connectivité est clair même avant l’entraînement et change peu avec l’entraînement

Avec entraînement : activité dans le cortex prêt frontal est + précoce et dure moins longtemps suggérant un contrôle + exact par le cortex prêt frontal de la location des ressources entre les deux taches —> + d’activation pour duel task après entraînement

Question 16

Quels sont les 2 hyp possible pour l’entraînement au multi tache ?

Answer 16

• Traitement en // des 2 taches
• Facilitation du passage d’une tache à l’autre

=> la 2 est + probable !

Question 17

Que suggère la tache du duel task?

Answer 17

Le cerveau apprend à alterner plus rapidement entre les taches plutôt que de faire du // pur

Question 18

Exp: Stimulation direct du LPFC pour illustrer le contrôle qu’ils opèrent sur le cortex visuel

On fait mapping retinotopique du visuel

On stimule avec FEF VS Sans FEF

Quel résultat ?

Answer 18

TMS du FEF perturbe control par LPFC -> Activité réduite dans les aires visuelles codant pour la vision central et augmentation pour celles codant pour périphérie

FEF Maintient le focus sur l’information foveale au détriment de celle périphérique

Lien direct entre cortex prefrontal et visuel: faut faire attention à ce qui est dans vision quand on veut être perf

Question 19

Une des fonctions du prefrontal est de ..?

Answer 19

Contrôler balence entre attention central et périphérique

-> + on ce control, + on a représentation étoffé Et inversement

Question 20

Exp :

Sujet écoute des sons et entend bruit et de temps un temps, un bip auditif qui ne fait pas partie de la tache

Enregistrement de réaction du cerveau du son diff ECC

3 types de patients avec lésions :

• Pariétaux
• Temporoparoetal
• frontal

Quel résultat ?

Answer 20

Pariétaux : 0 diff avec control

Temporoparietaux : + petite réponse au bip

Frontaux : Bcp de reponse au bip —> le cortex n’arrive pas à filtrer donc bcp de réponse

Question 21

Exp:

Stimulus on doit faire attention VS pas faire attention

Oreille droite/gauche

Quel résultat avec patients lésions prefrontaux ?

Answer 21

Quand on fait attention : Reponse + grande que se soit dans oreille droite ou gauche

Patients prefrontaux :

• Si lésion à droite : réduction de réponse attentionnelle : se passe surtout pour sons apparu à oreille gauche

Y’a une asymétrie : cortex prefrontal droit control + filtre de ce qui est traité par oreille gauche

• Si lésion à gauche : petite amplification attentionnelle, + petite que chez gens normaux et réduite dans oreille gauche et droite -> asymétrie dans oreille gauche et droite

=> Même asymétrie entre cortex pariétal droit qui contrôle attention à gauche ( heminegligence à pariétal gauche: réduction attention à gauche) et gauche : réduction d’attention mais distribue symétriquement à oreille gauche et droite

Question 22

Exp: Delayed réponde task ;

On dit faire attention au scène visuel car à la fin on demande quel scène ils ont vu, pareil pour visage,

pour condition passive : juste regarder stimulus et à la fin on demande de dire si flèche à droite ou gauche.

On teste conditions: pour paysage, visages, juste réponse motrice mais qui n’a pas à avoir avec MDT

Faut coder pendant présentation stimulus, la garder en MDT et ensuite faire la tache de mémoire

Quel résultat ?

Answer 22

LPFC : module recrutement du cortex sensoriel en fonction des buts de la tache.

=> Y’a modulation trop forte par rapport à instruction au début contrôlé par cortex prefeontal au début qui code pour instructions

On voit effet de ce filtre : si je suis dans PPA ( code pour paysages) -> + d’activation dans condition paysage ( après passive view) et même chose pour FFA pour visage ( et ensuite passive view)

—> Donne implementation de ce que fait cortex prefrontal

Ne montre pas une contribution frontale !

Y’a aspect d’amplification ( de ce qui est en MDT) du signal et pas inhibition ( ce qui est pas utile, distraction = même chose que attention (amplification de ce qui est pertinent pour attention et inhibition de ce qui est pas important)

Question 23

Exp : Go nogo task: Role du cortex prefrontal dans inhibition

Tache :

• soit on réagit go
• soit on pense qu’on doit réagir mais enfaite non ( réponde planifié mais qui doit être inhibé) ( stop inhibit)
• Soit on réagit alors que on devait inhibé ( stop respond)

Answer 23

Go: Activation du cortex moteur après apparition du stimulus

Stop inhibit: Cortex moteur inhibé tot -> filter -> inhibition pas assez forte donc on a pas réussit la tache

Stop respond : Activation du cortex moteur et inhibition tard

Cortex prefrontal droit applique filtre sur côté gauche : trace inintéressant sur essais go —> on a agit yavait pas besoin de filtre d’inhibition

Connectivité entre cortex prefrontal et STN vérifié par DTI chez humain

Question 24

Dans l’expo Go -Nogo,

Stop inhibit : on pense qu’on doit réagir mais enfaite non

Que doit faire le cortex prefrontal?

Answer 24

Doit générer une commande pour inhiber une action:

• > Active STN -> active le GPi/ SNr
• > Inhibé thalamus
• >
  • de facilitation de l’action

Question 25

Quel prédiction pour les patients parkinsoniems sous deep-brain stimulation ?

Answer 25

• > dysfonctionnement du STN
• > réduction de activité dans GP/SN
• >
  • d’inhibition sur thalamus, + impulsif

Un patient Parkinson: noyaux de GP décharge bcp -> rigidité motrice -> capacité à émettre capacité volontaire => donc on essais donc de diminuer activation du GP pour faire en sorte que thalamus reprenne Role excitateur et fasse actions motrices contrôlés

Parkinson: Chez eux aurait réaction + impulsif car contrôle - leurs actions

Question 26

Exp :

Tache : choisir entre les 2 lettes présentées :

Apprendre celle qui maximise la récompense

A/ B (80/20) -> 80 % de récompense la plupart du temps et B donne 20

C/D(70/30)

E/F (60/40)

Il y a test testant items faciles de savoir qui donne le + ( A vs D, À vs F, C va D) et items difficiles ( D vs F ou A vs C)

On regarde TR de sujets sains, Parkinson stimule et sous stimulé

Quel résultat ?

Answer 26

Choix quand le conflit est grand prend plus de temps -> sujet sains , c’est normal

Parkinson : 0 stimulé: même pattern de Tr : + lent pour haut conflits que bas conflit

Parkinson sous deep-stimulation: réagissent + vite —> + impulsif et - capable de distinguer entre ce qui donne + de rép ou pas -> ils agissent sans prendre en compte la récompense —> ils prennent plus de temps pour le low conflit que le high

—> réponses spécialement rapides quand le patient fait le mauvais choix

Donc on trouve qu’on avait supposé avant : Si on augmentait susceptibilité motrice par stimulation corticale chez Parkinson : on va aussi diminuer effet de filtre de cortex prefrontal sur prise de décision

Question 27

Qeske le modèle de Norman et Shallice de la sélection de réponse?

Answer 27

Système perceptual —>

système attentionnel de visualisation ( Metacognition) // schéma de control / inhibition action

Le cortex médial ( ACC) est important pour la Metacognition

Question 28

Le anterior cingulaire opère comme quoi?

Answer 28

Système d’attention executive —> agit comme filtre sur cortex sensoriel

Question 29

Exp :

Tache : sujet doit dire si H ou S présenté au milieu

On mesure avec EEG la réponse du cerveau quand sujet donne réponse :

Quel résultat ?

Answer 29

Quand il y a essais faux : erreur faite : Y’a PA assez systématique : on enregistre de façon central le ACC : y’a impression « Oh j’ai fait erreur» alors que trop tard c’est déjà fait

Le ACC participe aussi dans tâche difficile ou besoin de bcp de régulation

=> Donc on voit activation de ACC pour essais incompatibles ; pas juste détection d’erreurs mais demande monitoring

Question 30

Link between the anterior cingulate and SAS:

Answer 30

• Error correction - ERP study of error detection
• Difficult situations/ novel situations
• Overcoming habituel responded :

—> conflit monitoring systèm

• Dysfonction if cognitive control/ SAS in drug users

Question 31

Exp :

Tache de Stroop :

• Word: dire le mot
• Color: dire la color

Task difficulty :

• Cue = color - hard task
• Cue = Word - easier task

Congruency :

• Incongruent - hard task
• Congruent - easier task

On a tache avec items de Stroop : on regarde pour l’essais pour qu’on est entrain de faire : eske cet essaie est congruent ou pas : indiquer le mot ( ex: Blue en bleu = congruent)

On regarde aussi ce qui s’est passé à essai avant

Délai de 25 sec entre Cue et stimulus - separate preparation for task and during task selection

Answer 31

• Instruction : y’a Cue : faire tache mot ou couleur -> LPFC : distingue couleur ou mot car + difficile ( partir antérieur) —> distingue tache dure/facile
• Pdt stimulus, ACC distingue entre congruent/facile et incongruent / demande inhibition

Pour essais d’avant :

Si on fait essais incongruent précèdé d’essai congruent ( facile) —> meilleur perf qui si précèdé de incongruent => car ACC compense pour la difficulté de filtre, il faut + d’inhibition car devient + dur donc on doit se remettre à jour

Quand ACC détecte conflit entre incongruent - congruent —> déclenche le PFC sur le prochain essai

Question 32

Exp:

Sujet users de cocaine

Tacher : appuyer sur clé à chaque fois que lettres alternent —> sujet répondent à item nouveau

quel résultat ?

Answer 32

• d’activation dans le ACC et médial : ils perdent control de cmpt

Question 33

Caveat:

Une lésion de ACC ne mène pas forcément à ?

Answer 33

Déficit dans les fonctions supérieurs

Question 34

Retirement bilateral de ACC chez patients dépressifs :

Quel effet ?

Answer 34

Effet sur SAS transitoire ; après 8 mois,

ils sont normaux sur tache de verb génération et Stroop , pas de changement dans fonctions cognitives même si dépression atténué

Ils ont une failure à long terme de arousal quand ils sont challengé ( interaction entre système autonome et cognition)