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PSL-1984 intra 3 > Cortex moteur et contrôle du mouvement > Flashcards

Cortex moteur et contrôle du mouvement Flashcards

1
Q

quel est le rôle principal du cortex moteur?

A

Planification, contrôle et guidage des mouvements volontaires

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Q

où se situe le cortex moteur?

A

En antérieur du sillon central –> dans le gyrus précentral

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3
Q

Chez l’humain, en plus du cortex moteur primaire quelle autre aire nous avons?

A

Aire prémotrice

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4
Q

quelles sont les aires prémotrices (4)

A

1.Aires prémotrices cingulaires
2.Aires prémotrices supplémentaires
3.Champ oculo-moteur frontal
4.Aires prémotrices latérales

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5
Q

quel est le rôle des aires prémotrices?

A

Planification et raffinement des mouvements

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6
Q

Vrai ou faux : une lésion des aires prémotrices entrainent un déficit moteur important

A

Faux

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7
Q

Vrai ou faux : une lésion du cortex moteur primaire entraine un déficit moteur important

A

Vrai

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8
Q

chez quel animal les études des aires prémotrices sont faites? pourquoi?

A

Chez le macaque
car mêmes aires prémotrices que les humains

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9
Q

quels sont les 2 appareils utilisés plus fréquemment pour l’étude du cortex moteur?

A

1.Imagerie par résonnance magnétique
2.Magnétoencéphalographie

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10
Q

l’IRM enregistre quoi?

A

L’activité vasculaire (flot sanguin) du cerveau pendant que le patient réalise une tâche demandée

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11
Q

décrit par bon ou mauvais, la résolution spatiale et la résolution temporelle de l’IRM

A

résolution spatiale : bonne
résolution temporelle : mauvaise

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12
Q

le magnétoencéphalographie enregistre quoi?

A

activité neuronale

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13
Q

décrit par bon ou mauvais, la résolution spatiale et la résolution temporelle du magnétoencéphalographie

A

résolution spatiale : mauvaise
résolution temporelle : bonne

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14
Q

Vrai ou faux : la résolution temporelle de l’IRM est dans l’ordre des secondes

A

Vrai

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15
Q

Vrai ou faux : la résolution temporelle du magnétoencéphalographie est dans l’ordre des secondes

A

faux. milisecondes

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16
Q

Historiquement, comment a t-on découvert que le cortex moteur jouait un rôle dans les mouvements?

A

en stimulant le cortex moteur des patients pendant les chirurgies et en remarquant une production de mouvement

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17
Q

Des études avec électrodes ont été faites concernant l’organisation du M1. Explique comment

A

-Électrode placées dans la dure mère du cortex moteur
-Injections électriques du cortex
-On remarque une évocation de mouvements
-On fait une représentation graphique (quelle aire du cerveau évoque mouvement de quelle partie du corps)

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18
Q

Explique comment Dr Penfield a fait une représentation graphique du cortex moteur

A

-Dr Penfield traitait les cas d’épilepsie non controlé
-Il a eu l’idée de stimuler différentes zones du cortex pour essayer d’initier la crise d’épilepsie
-De cette façon, il savait quelle zone corticale était à l’origine de la crise pour l’enlever chirurgicalement
-En faisant cela, il a recueilli des données pour faire une représentation graphique du cortex moteur –> Homonculus

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19
Q

Décrit la carte graphique du cortex moteur
(description très globale)

A

En médial : membres inférieurs
Plus on va en latéral, on retrouve dans l’ordre : tronc, membres sup proximaux, membres sup distaux, visage et langue

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20
Q

comment fonctionne la stimulation magnétique transcranienne

A

-deux bobines de fil
-on fait passer de l’électricité entre ces deux bobines
-crée un champ magnétique qui dépolarise les neurones
-permet de manipuler les neurones de l’aire corticale qu’on veut

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21
Q

concernant la stimulation magnétique transcranienne, quels neurones devons nous manipuler pour étudier le cortex primaire?

A

Neurones pyramidales

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22
Q

Les neurones pyramidales envoient des projections à quoi?

A

Aux muscles

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23
Q

dépolariser les neurones pyramidales nous renseigne sur quoi?

A

-nous permet de savoir quelle zone est associée à quel muscle
-nous permet de quantifier les mouvements causés par la stimulation

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24
Q

comment pouvons nous quantifier les mouvements et savoir quel est le muscle qui contracte suite à la stimulation d’une zone particulière

A

En enregistrant l’activité EMG des muscles

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25
Q

qu’est ce qui change dans les années 70 concernant les études du cortex moteur?

A

introduction de techniques invasives

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26
Q

L’électrode est placée où dans les techniques invasives?

A

À l’intérieur du cortex moteur –> dans la couche 5, au niveau des neurones pyramidaux

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27
Q

Quel est le bénéfice des techniques invasives?

A

On est bcp plus proche des neurones pyramidaux, donc besoin de moins d’électricité pour les stimuler
Moins d’électricité = meilleure résolution spatiale

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28
Q

Vrai ou faux : lors des techniques invasives, une seule stimulation est envoyée à la fois

A

Faux. trains de stimulation –> plusieurs stimulations à la fois

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29
Q

concernant les techniques invasives, quel est le but d’envoyer des trains de stimulations?

A

imiter le plus possible la décharge réelle d’un neurone + améliore la résolution temporelle

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30
Q

Quelle couche est enlevée pour les techniques invasives, qui est conservé pour les techniques non invasives?

A

la dure mère

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31
Q

qu’est qui se situe dans la couche 5 du cortex moteur?

A

corps cellulaires des neurones pyramidaux

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32
Q

explique comment lire une carte motrice faite avec stimulations invasives?

A

-chaque point représente un site de la couche 5 que les expérimentateurs ont placé une électrode dessus
-code de couleur qui caractérise la zone évoque un mouvement de quel membre

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33
Q

vrai ou faux : concernant les techniques invasives, les trains de stimulations sont de courte durée et éloignés les uns des autres

A

Faux.
oui, de courte durée mais rapprochés les uns des autres pour imiter la décharge d’un neurone

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34
Q

quelle est la technique la plus précise, raffiné pour l’étude du cortex moteur?

A

Technique invasive qui utilise stimulation à pause unique

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35
Q

quelle est la principale différence entre les premières techniques invasives et les techniques invasives encore plus précises?

A

première technique invasive : trains de stimulations court et rapprochés
techniques plus précises : stimulations à pause unique de basse fréquence

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36
Q

les stimulations à pause unique sont faites à quelle fréquence?

A

basse fréquence : entre 2 et 10Hz

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37
Q

quelle est la moyenne de stimulations à pause unique nécessaire pour voir une activité musculaire significative?

A

1000 stimulations

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38
Q

quelles sont les similitudes et les différences entre les cartographies faites avec la technique invasive la plus précise et celle du Dr Panfield?

A

similitudes : membres inférieurs en médial
différences :
-Dr Panfield : MS en latéral, on va du tronc aux parties proximales aux parties distales plus on se rapproche du latéral
-Technique invasive très précise : MS organisé en fer à anneau de cheval; Au centre –> partie distale; l’anneau autour –> progressivement vers la partie proximale

39
Q

Vrai ou faux : avec les techniques invasives précises, on a confirmé l’organisation en Homonculus du cortex moteur. Explique ta réponse

A

Faux.
Oui, l’organisation médio-lat existe puisque en médial c’est les Membres inférieurs et en latéral les membres supérieurs MAIS rendu aux MS, on trouve l’organisation de fer à cheval, dans le fer à cheval –> organisation en mosaïque, pas très structurée
donc différent de l’Homonculus

40
Q

Qu’est ce qui peut expliquer l’organisation en mosaïque dans M1?

A

La convergence et la divergence des projections corticospinales

41
Q

Explique le concept de convergence des projections corticospinales

A

plusieurs sites différents du cortex moteur peuvent évoquer le même mouvement (au même groupe musculaire), donc des sites différents du cortex peuvent faire des projections au même pool de motoneurones au niveau de la moelle épinière

42
Q

Explique le concept de divergence des projections corticospinales

A

Un seul neurone peut avoir une influence sur plusieurs groupes musculaires, donc un seul neurone peut faire des projections à plusieurs pool de motoneurones au niveau de la moelle épinière

43
Q

comment avons nous étudié la convergence des projections corticospinales?

A

-Stimulation magnétique transcranienne du cortex moteur et enregistrement de l’activité des motoneurones dans la moelle épinière
-Nous avons remarqué que la stimulation de plusieurs zones corticales peuvent amener un même motoneurone à décharger

44
Q

comment avons nous étudie la divergence des projections corticospinales?

A

-1ere étude : injection de HPR (un traceur) dans un neurone pyramidal chez un animal et observer ses projections (un animal peut seulement se faire injecter dans un seul neurone pour voir précisément les projections de ce neurone) . On remarque qu’un neurone projette vers plusieurs pools de motoneurones au niveau de la moelle
-2eme étude : par par stimulation mais par enregistrement. On place un électrode dans le cortex et on enregistre l’activité neuronale. À chaque fois que le neurone décharge, on regarde ce qu’il se passe au niveau des muscles. On remarque qu’un neurone qui décharge mène à une contraction de plusieurs muscles

45
Q

Entre l’étude du traceur et l’étude d’enregistrement neuronal (concernant l’étude de la divergence). Lequel est le plus précis?

A

enregistrement neuronal

46
Q

Vrai ou faux : le concept de convergence et de divergence ne s’applique pas seulement aux projections cortico-spinales mais aussi aux projections cortico-corticales

A

Vrai

47
Q

explique comment on a découvert la convergence et divergence des projections cortico-corticales

A

-Injection d’un traceur (HPR) dans la représentation des doigts de M1
-Traceur bidirectionnel : on peut voir les inputs et les outputs
-Divergence : on remarque que la zone projette non pas seulement vers des sites qui représentent les doigts, mais vers d’autres sites aussi (ex : poignet, épaule, mains)
-Convergence : on remarque que les projections reçues par cette zone ne correspondent pas seulement à des zones du doigt, mais aussi à d’autres zones représentant d’autres partie du corps

48
Q

Vrai ou faux : les connections cortico-corticales représentent une topographie claire

A

Faux

49
Q

quelle est la différence entre la topographie des connections du cortex moteur et celles du cortex somatosensoriel?

A

Cortex moteur : topographie pas claire, avec convergence et divergence
Cortex somatosensoriel : topographie claire, pas de convergence ni divergence

50
Q

Vrai ou faux : les connections somatosensorielles représentent une topographie claire

A

Vrai

51
Q

pour étudier la topographie du cortex somatosensoriel on a fait quoi?

A

La même expérience qu’on avait fait avec le cortex moteur (traceur HPR bidirectionnels), mais en postérieur du sillon central et non en antérieur
*postérieur sillon central –> gyrus post central (cortex somatosensoriel)

52
Q

Les connections du cortex somatosensoriel n’ont pas de convergences ni divergences. Cela veut dire quoi exactement

A

ex : les représentations du doigt reçoivent seulement des projections de d’autres zones représentant le doigt + projettent seulement vers des zones représentant aussi les doigts

bref, les projections restent dans une même zone corticale

53
Q

explique le lien entre l’emplacement de l’électrode et la quantité de courant à utiliser

A

En surface : bcp de courant nécessaire pour stimuler les neurones, car on est loin
En profondeur : moins de courant nécessaire car on est proche (plus on va en profondeur, moins de courant necessaire)

54
Q

quelle est la couche du cortex moteur où la stimulation est la plus efficace pour évoquer un mouvement? pourquoi?

A

couche 5, car c’est la couche où les neurones pyramidaux se situent
besoin d’un courant très très faible (environ 5uA) pour évoquer un mouvement car on est très très proche

55
Q

comment on appelle les neurones pyramidales moteurs très gros?

A

cellules de Betz

56
Q

les cellules de Betz ont des axones de quelle taille

A

-très gros axones pouvant arriver à 1m
-très très grosses projections

57
Q

quelle est l’origine des voies descendantes?

A

capsule interne

58
Q

quelle est la principale voie responsable d’évoquer des mouvements de la musculature distale?

A

voie corticospinale

59
Q

Quelles sont d’autres voies descendantes qui modulent la production de mouvements? (4)

A

-voie corticostriale (striatum)
-voie cortico-rubrale (noyaux rouges)
-voie corticopontique (pont)
-voie corticoréticulaire (formation réticulée)

60
Q

quel est le pourcentage de projections pyramidales qui croisent?

A

90%

61
Q

nomme deux voies qui participent du contrôle du mouvement mais qui ne partent pas du cortex

A

voie vestibulospinale et voie réticulospinale

62
Q

quel est le rôle de la voie vestibulospinale?

A

impliqué dans la posture

63
Q

la voie vestibulospinale est sous la commande de quelle structure

A

cervelet

64
Q

quel est le rôle de la voie réticulospinale?

A

locomotion + coordination des mouvements

65
Q

pour faire l’étude de spike trig averaging, on installe des électrodes à l’intérieur de quoi?

A

de chambres chroniques

66
Q

en faisant une étude qui corrèle des neurones avec des paramètres, quelles sont les 4 conclusions qui ont été faites?

A

1.Chaque neurone a tendance a se décharger plus pour une partie spécifique du corps
2.Chaque neurone a tendance a se décharger plus pour un mouvement spécifique
3.Dans le cortex moteur, il existe des colonnes verticales fonctionnelles, c-à-d que chaque colonne contient des neurones qui déchargent pour un même paramètre
4.Un neurone n’est pas seulement actif pendant le mouvement, il est aussi actif lors de la préparation du mouvement; donc l’activité neuronale PRÉCÈDE l’activité musculaire

67
Q

explique c’est quoi la tâche centre-extérieur du singe et quelles sont les conclusion qui y découlent

A

-On place 8 cibles, chacune a un endroit différent
-Le singe place sa main au centre initialement
-Un signal le fait aller vers la direction d’une cible
-On refait cela pour toutes les cibles
-On enregistre l’activité d’un seul neurone pendant cette tâche et on remarque que le neurone se décharge pour certaines cibles et pour d’autres non
-Conclusion : chaque neurone a une préférence d’angle et de direction différente

68
Q

c’est quoi la population vector hypothesis?

A

-pour un mouvement réalisé dans une direction spécifique : un GROUPE de neurones qui a une préférence pour cette direction\angle spécifique va se décharger
-on arrête de regarder les neurones individuellement et on les regarde comme un groupe

69
Q

quelle est la différence entre l’activité d’un neurone avant et pendant le mouvement

A

Avant : décharge bcp plus faible que pendant le mouvement

69
Q

Enregistrer le profil des populations neuronales avant et pendant le mouvement nous permet de faire quoi?

A

Nous permet de prédire quel mouvement sera réalisé par le singe

70
Q

Comment pouvons nous faire un patient quadraplégique utiliser un bras robotique?

A

-On implante chez le pt un électrode chronique, qui enregistre constamment les neurones moteurs

-On peut prédire ce que le patient veut faire et on utilise cette information pour contrôler un bras robotique

-Le bras robotique va répondre aux volontés du patient

71
Q

pourquoi avec le temps le pt s’améliore à communiquer avec le bras robotique?

A

à cause du phénomène de plasticité : le pt sera de plus en plus capable d’utiliser son activité neuronale pour communiquer avec le robot

72
Q

L’évolution des voies et terminaisons corticospinales sont associés à quoi?

A

à la complexification des mouvements

73
Q

si on injecte le cortex moteur primaire (de primates capables de faire des mouvements fractionnés des doigts), on va observer des projections vers où?

A

vers la corne antérieure de la moelle épinière, qui est l’emplacement des motoneurones

74
Q

si on injecte les aires prémotrices (de primates capables de faire des mouvements fractionnés des doigts), on va observer des projections vers où?

A

vers les lames intermédiaires de la moelle épinière

75
Q

quelles sont les projections chez les animaux qui ont une préhension commune (incapable de faire des mouvements fractionnés des doigts)

A

seulement projections vers lame intermédiaire
donc aucune connexion directe entre cortex et motoneurones

76
Q

c’est quoi un cellule corticomotoneuronal

A

cellule qui fait des connexions monosynaptiques avec un motoneurone (connection directe entre neurone cortical et motoneurone, en sautant toutes les voies intermédaires)

77
Q

quel serait le différentiel d’une cellule corticomotoneuronale?

A

serait capable de briser la synergie et de produire des mouvements fractionnés

78
Q

qu’est ce qui vient confirmer les connections monosynaptiques entre le cortex et les motoneurones?

A

virus transneuronal

79
Q

Avant le virus transynaptique,on inférait l’existence des connexions monosynaptiques. Comment?

A

-on injecte un traceur au niveau du muscle, on remarque que la projection vient d’un neurone au niveau de la corne antérieure de la moelle
-on injecte un traceur au niveau de ce neurone de la corne antérieure et on voit la projection provenant du cortex
-à ce moment là, on infère l’existence des connexions monosynaptiques

80
Q

Comment le virus transynaptique nous a permis de confirmer l’existence des connexions monosynaptiques cortex-motoneurone?

A

-on injecte le virus dans le muscle
-on attend d’avoir une synapse
-on voit que les connexions proviennent du cortex
-on confirme l’existence des connexions monosynaptiques

81
Q

Vrai ou faux : la confirmation de l’existence des connexions monosynaptiques est surtout applicable pour le membre supérieur

A

Vrai

82
Q

de où origine la majorité des projections corticospinales? quel est le pourcentage?

A

du cortex moteur primaire M1
35%

83
Q

Vrai ou faux : chez tous les primates, une partie des projections corticospinales fait connexion directement avec les motoneurones

A

Faux.
seulement chez les primates qui peuvent faire des mouvements fractionnés des doigts

84
Q

quel est le pourcentage de projections corticospinales qui origine aux aires prémotrices?

A

40% (40% au total, pour les 6 aires prémotrices)

85
Q

Vrai ou faux : une lésion du cortex moteur primaire entraine des déficits graves

A

vrai

86
Q

vrai ou faux : une lésion des aires prémotrices entraine des déficits graves

A

faux. déficits subtiles, pas très graves

87
Q

les aires prémotrices sont interconnectés massivement avec quoi?

A

M1 (cortex moteur primaire)

88
Q

quelle est la latéralité des connexions entre aires prémotrices et M1?

A

ipsilatéral : entre un même hémisphère ET controlatéral : d’un hémisphère à un autre

89
Q

les aires prémotrices sont des bons candidats à quoi?

A

à supporter la récupération des fonctions motrices suite à une lésion de M1

90
Q

vrai ou faux : les aires prémotrices sont impliqués dans la production de mouvement

A

Vrai

91
Q

explique c’est quoi l’effet miroir

A

-On enregistre l’activité d’un neurone

-Pendant que le singe effectue un mouvement de pince : neurone décharge —> activité musculaire

-Si la personne en face du singe effectue ce même mouvement : le neurone décharge aussi, mais sans activité musculaire

92
Q

c’est quoi un neurone miroir

A

neurone qui est capable de reconnaitre l’activité\le mouvement lorsque réalisé par la personne en face

93
Q

deux rôles du neurone miroir?

A

1.Reconnaitre les intentions\effets des mouvements
2.Déclenche mécanisme d’inhibition pour retenir le mouvement, empêche d’imiter le mouvement réalisé par la personne en face

PSL-1984 intra 3 (5 decks)

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