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Neurosciences intégratives 2 > Le système somesthésique - Cours 1 > Flashcards

Le système somesthésique - Cours 1 Flashcards

1
Q

Qu’est-ce que le toucher?

A

Un processus intégratif (actif ou passif) :
Forme
Taille
Poids
Densité
Texture

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2
Q

Quels sont les caractéristiques des récepteurs somesthésiques?

A

Terminaisons encapsulées ou libres
Axone plus ou moins myélinisé
Corps cellulaire dans le ganglion spinal

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3
Q

Quels sont les différents types de fibres?

A

Fibre Aa ou type I
Fibre AB ou type II
Fibre Ad ou type III
Fibre C ou type IV

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4
Q

Quels sont les nerfs cutanés qui innervent la peau sensitivement?

A

AB
Ad
C

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5
Q

Quels sont les nerfs mixtes qui innervent la peau et les structures profondes, muscles, capsules articulaires, ligaments, etc. sensitivement?

A

Ia, Ib (Aa)
II (AB)
III (Ad)
IV (C)

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6
Q

Quels sont les nerfs mixtes qui innervent la peau et les structures profondes, muscles, capsules articulaires, ligaments, etc. motricement?

A

a (Aa)
y (Ay)

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7
Q

Qu’est-ce qu’un champ récepteur?

A

Zone cutanée circonscrite et bien délimitée où un récepteur peut être activé par une stimulation
La taille du champ récepteur varie selon les propriétés physiologiques du récepteur

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7
Q

Comment s’explique la “double alarme” de la nociception?

A

Les fibre Ad, myélinisés, envoient un signal de douleur plus rapide, aigu et localisable
Les fibres C, non-myélinisés, envoient un signal plus lentement et global

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8
Q

Quels sont les terminaisons nerveuses avec un champ récepteur de surface (petit)?

A

Terminaison nerveuse libre
Corpuscule de Meissner
Corpuscule de Merkel

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9
Q

Quels sont les terminaisons nerveuses avec un champ récepteur profond (grand)?

A

Corpuscule de Paccini
Corpuscule de Ruffini

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10
Q

Qu’est-ce que l’acuité tactile?

A

Capacité de discerner les qualités fines d’un stimulus
Le chevauchement des champs récepteurs rend difficile la discrimination de 2 points
Ce n’est qu’en écartant assez deux stimuli que l’on peut les discerner (2 signaux de 2 récepteurs distincts)
La taille des champs récepteurs varie selon l’aire corporelle

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11
Q

Expliquez comment décharge les récepteurs à adaptation rapide. Quels récepteurs sont dans cette catégorie?

A

Fibres phasiques
Déchargent dès l’application du stimulus, mais s’adaptent rapidement et cessent de décharger même si le stimulus est toujours actif
Détectent les changements de stimulation soudains provoqués par le mouvement d’un objet sur la peau

Meissner
Paccini

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12
Q

Expliquez comment décharge les récepteurs à adaptation lente. Quels récepteurs sont dans cette catégorie?

A

Fibres toniques
Émettent une décharge continue en présence d’un stimulus durable
Renseignent sur la forme et la texture d’un stimulus ainsi que le degré d’étirement de la peau qu’il provoque

Merkel
Ruffini

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13
Q

Quel corpuscule les récepteurs folliculaires des poils remplacent-ils dans la peau pileuse?

A

Meissner

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14
Q

Quel corpuscule reproduit le mieux la forme spatiale?

A

Merkel

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15
Q

Lors de la préhension, expliquez comment les fibres à adaptation rapide et lente sont impliquées?

A

Au contact, toutes les fibres sont impliqués
SA1 (Merkel) : Force de préhension, décharge tout le long
SA2 (Ruffini) : Posture, décharge lorsque main au repos, et certains lorsque la main est en action
RA1 (Meissner) : Taux d’application de la force et mouvement de la main sur l’objet (frottement), décharge lorsque l’on prend l’objet, puis lorsqu’on le dépose
RA2 (Paccini) : Vibration (contact de la main, levée de l’objet, contact avec la table et quand on le lâche), décharge lorsque l’on prend l’objet, qu’on le dépose et dès qu’il est en mouvement

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16
Q

Quelles fibres sont impliquées dans le fuseau neuromusculaire?

A

Motoneurones y dans la fibre musculaire intrafusale
Motoneurones a dans la fibre musculaire extrafusale
Fibres afférente Ia dans la fibre musculaire intrafusale
Fibre afférente II dans la fibre musculaire extrafusale

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17
Q

À quoi répondent les fibres Ia?

A

Les fibres Ia répondent à l’étirement musculaire et donnent des réponses à adaptation rapide. Elles renseignent donc sur la dynamique des membres (vitesse et direction du mouvement)

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18
Q

Quelles fibres sont impliquées dans l’organe tendineux de Golgi?

A

Fibre afférente du groupe Ib

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19
Q

À quoi répondent les fibres II?

A

Les fibres II répondent par une émission continue à des longueurs constantes du muscle et donnent des réponses à adaptation lente. Elles renseignent donc sur la position statique des membres

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20
Q

À quoi répondent les fibres Ib?

A

Les fibres Ib répondent par une émission continue à des longueurs constantes du muscle et donnent des réponses à adaptation lente. Elles renseignent donc sur la position statique des membres

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21
Q

Quelles sont les caractéristiques des fibres musculaires intrafusales?

A

Innervées par les motoneurones y
Modulent la sensibilité à l’étirement musculaire
Permettent de raffiner l’image corporelle
Permettent les mouvements fins

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21
Q

À quoi servent les récepteurs articulaires?

A

Ils permettent de confiner les mouvements aux limites de leur étendue normale
Omniprésents dans la main et ressemblent aux récepteurs cutanés (corpuscule de Paccini et corpuscules de Ruffini)

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22
Q

Quels sont les récepteurs nociceptifs?

A

-Des fibres Ad mécanoréceptrices qui réagissent aux pressions susceptibles de porter atteinte à l’intégrité des tissus
-Des fibres Ad mécano-thermiques sensibles aux variations de température
-Des fibres C polygonales sensibles à la fois aux stimuli mécaniques, thermiques et chimiques
-Des fibres C silencieuses qui sont sensibles aux différentes substances chimiques relâchées lors de l’inflammation ou encore à des irritants appliqués sur la peau

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23
Q

Qu’est-ce que le TRP?

A

Transient receptor potential : famille de canaux ioniques à potentiel de récepteur transitoire qu’on retrouve dans les nocicepteurs

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23
Q

Quelles sont les caractéristiques des fibres musculaires extrafusales?

A

Innervées par les motoneurones a
Permettent la génération de fortes concentrations musculaires

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24
Q

Comment les fibres nociceptives captent le signal?

A

Les fibres nociceptives ont des terminaisons nerveuses libres, donc pas de capsule pour renseigner sur les spécificités du signal douloureux. Elles comportent plusieurs canaux TRP qui permettent de moduler le signal selon les caractéristiques physiques du stimulus
-TRPV1 : Hautes température, la capsaïcine du piment et les irritants volatiles
-TRPM8 : Basses températures et menthol
-ASIC3 - sensible aux changements de pH lors de l’ischémie

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25
Q

Comment la bradykinin active les TRP?

A

Agent inflammatoire qui se lie à un récepteur BK couplé à une protéine G
La protéine G augmente le nombre de calcium dans la cellule via le réticulum endoblastique (via IP3) et via TRPV1 (via PKC, TRP de haute température). Cela ferme également TRPA1, soit un TRP de basse température
Fait augmenter la chaleur et l’excitabilité

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25
Q

Que font les mutations des canaux Na+ résistants à la tetrodotoxine SNC9a?

A

-Mutation du gène avec inactivation des canaux SCN9a = absence congénitale de la perception de la douleur
-Une autre mutation des canaux SCN9a = désordre de douleur sévère paroxysmale

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26
Q

Autre que les TRP, quels sont deux autres types de récepteurs nociceptifs?

A

Canaux Na+ résistants à la tetrodotoxine SNC9a
Récepteurs purinergiques PTX3

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27
Q

À quoi sont sensibles les récepteurs purinergiques PTX3?

A

À l’ATP relâché après dommage tissulaire

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28
Q

Comment les fibres somesthésiques entrent-elles dans le SNC?

A

Les fibres somesthésiques entrent dans le SNC par la corne dorsale de la moelle épinière
Les fibres tactiles et propriocceptives cheminent du côté ipsilatéral avant de déçusses dans le bulbe rachidien alors que les fibres nociceptives vécussent aussitôt entrées dans la moelle épinière

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29
Q

Où vont les différentes fibres dans la corne dorsale de la moelle épinière?

A

Les fibres Ad et C atterrissent principalement dans les couches I et II. Les fibres AB dans les couches III, IV et V et les fibres proprioceptives Ia, Ib et II dans la couche VI. Les fibres Ad se projettent aussi sur la couche V

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30
Q

Expliquez la voie ascendante tactile provenant du corps

A

Montent ipsilatéralement et déchussent dans les noyaux graciles (bas du corps) et cunéiforme (haut du corps)
Rejoignent le faisceau lemnisque médian

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31
Q

Expliquez la cause des douleurs référées

A

La couche V comprend des neurones à large gamme dynamique qui répondent à des stimuli mécaniques légers, à des sensations provenant des viscères et à des stimuli nociceptifs. La convergence de ses stimuli dans la couche V est responsable des douleurs référées

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32
Q

Expliquez la voie ascendante tactile provenant du visage et du crâne

A

Entrent par le ganglion trigéminal (de Gasser) et déchussent dans le complexe sensitif du trigéminal au niveau du pont pour rejoindre le faisceau trigéminal
Rejoignent le faisceau trigémino-thalamique

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33
Q

Expliquez la voie ascendante proprioceptive provenant du corps

A

Tout comme les fibres tactiles, les fibres proprioceptives du haut du corps montent ipsilatéralement et déchussent dans le noyau cunéiforme. Les fibres proprioceptives du bas du corps font un relais supplémentaire préalable dans le noyau de Clark avant d’atteindre le noyau gracile et décusser

34
Q

Expliquez la voie ascendante proprioceptive provenant du visage

A

Entrent par le ganglion trigéminal (de Gasser) puis montent vers le mésencéphale pour déçusses dans les noyaux mésencéphaliques du trijumeaux pour rejoindre le faisceau trigéminal
Rejoignent le faisceau trigémino-thalamique

35
Q

Expliquez la voie ascendante nociceptive provenant du visage

A

Entrent au niveau du pont moyen, descendent au travers du faisceau trigéminal spinal vers le noyau spinal du complexe trigéminal dans le bulbe rachidien où elles décussent
Rejoignent le faisceau trigémino-thalamique

35
Q

Expliquez la voie ascendante nociceptive provenant du corps

A

Les fibres nociceptives déchussent dans la corne dorsale de la moelle épinière pour rejoindre la colonne antéro-latérale
Rejoignent le faisceau spinothalamique

36
Q

Quel est le syndrome de Brown-Sequard?

A

Perte de la sensibilité thermique et nociceptive d’un côté du corps et de la sensibilité mécanique tactile et proprioceptive de l’autre côté du corps
La latéralisation de chaque perte sensorielle dépend du côté de la lésion

37
Q

Qu’est-ce que l’inhibition latérale?

A

Mécanisme qui s’opère à chaque relais (synapse) et qui permet à une cellule nerveuse de réduire l’activité des cellules avoisinantes afin de délimiter des zones claires d’activité et d’inhibition. Elle permet ainsi d’éviter la surcharge d’information et d’optimiser l’acuité spatial d’un signal sensoriel

38
Q

Nommez 3 types d’inhibition latérale

A

Pro-inhibition
Rétro-inhibiton
Modulation descendante

39
Q

Expliquez la rétro-inhibition

A

Neurone de 2e ordre inhibe les neurones de 2e ordres alentours via du GABA et des interneurones

39
Q

Expliquez la pro-inhibition

A

Neurone de 1er ordre inhibe les neurones de 2e ordres alentours via du GABA

40
Q

Où se rendent les afférences sensori-discriminatives?

A

Dans le complexe ventre-postérieur du thalamus :
Afférences du corps : Noyau ventro-postéro-latéral
Afférences du visage et du crâne : Noyau ventro-postéro-médian
Somatotopie et petits champs récepteurs

40
Q

Expliquez la modulation descendante

A

Le cerveau influence la transmission du message en influençant les synapses des neurones moins importantes, souvent via l’inhibition

41
Q

Où est le cortex somesthésique? De quoi est-il constitué?

A

Situé dans le gyrus postcentral
Aire primaire ; Cortex somesthésique primaire (SI)
Aires associatives : Cortex somesthésique secondaire (SII) et cortex pariétal postérieur (CPP)

42
Q

Où se rendent les afférences affectives-motivationnelles?

A

Dans les noyaux intralaminaires et d’autres noyaux de la ligne médiane
Pas de réponse somatopiques du corps (bilatérale)
Grands champs récepteurs

43
Q

Quel est le rôle de base du cortex somesthésique primaire?

A

Aire principale d’entrée des afférences thalamiques (principalement aire 3b)

44
Q

Quel est le rôle de l’aire 3a de SI?

A

Surtout proprioception (fuseaux neuro-musculaire)
Mais aussi Ruffini et fibre C

44
Q

Quel est le rôle de l’aire 3b de SI?

A

Surtout tactile
Meissner
Merkel
Fibres Ad

45
Q

Quel est le rôle de l’aire 1 de SI?

A

Surtout tactile
Meisner
Pacini
Fibres Ad

46
Q

Quel est le rôle de l’aire 2 de SI?

A

Surtout la proprioception et le toucher actif

47
Q

Comment est organisé le cortex somesthésique primaire?

A

La cartographie du corps est très précise et organisé en colonnes fonctionnelles qui répondent à :
-La même région du corps (dont les champs récepteurs se superposent)
-La même modalité (tactile, proprioception, etc)
-La même vitesse d’adaptation (rapide ou lente)
Les 6 couches corticales peuvent être regroupées en 4 couches fonctionnelles
Les différentes couches du cortex sont peuplées de neurones GABAergiques qui maintiennent les neurones du cortex à un niveau constant d’inhibition

48
Q

Le cortex somesthésique primaire est composé de quelles cellules?

A

1- Cellules excitatrices dont l’activité s’estompe (6%) : Pas soumise à l’inhibition, l’activité s’estompe au fur du temps
2- Cellules avec inhibition de remplacement (42%) : S’activent facilement, puis sont complètement inactives par les activités autours
3- Cellules avec inhibition latérale et de remplacement (52%) : Excitatoires, mais lorsqu’activés, active également des neurones GABAergiques aux alentours

49
Q

Quelles sont les caractéristiques des aires du cortex somesthésique primaire en ce qui concerne la forme spatiale?

A

La forme spatiale est conservée jusqu’à l’aire 3b, puis s’estompe

-Aire 1 et 2 :
+ que l’information spatiale
Activité plus intense lorsque plusieurs doigts sont impliqués
Information sur la taille de l’objet manipulé
Pas vraiment spatial, mais code plus d’information. Le champ récepteur augmente : reçoit imputs de plusieurs doigts

-Aires associatives :
Activité combinée de neurones avoisinants est combinée dans ces aires : Orientation, direction du mouvement sur la peau, forme

-Aire 2 :
Encode de l’information tactile complexe (toucher actif) : Mouvement, direction, orientation

50
Q

Qu’est-ce qui contribue au développement de la sensibilité à la direction du mouvement?

A

L’organisation spatiale des inputs excitateurs et inhibiteurs

51
Q

Que sont les neurones articulaires?

A

Sensibles au mouvement, vitesse et position statique

52
Q

Le cerveau est malléable. Donnez des exemples où la somatotrope tend à changer

A

-Avec l’exercice (entrainement, surexposition, etc.)
-À la suite d’une lésion périphérique qui engendre une reprise fonctionnelle (ex. doigt 2 et 4 remplacent le majeur)
-Temporairement
-À la suite d’une anesthésie

53
Q

D’où proviennent les inputs du cortex somesthésique primaire?

A

Des noyaux thalamiques spécifiques (noyaux sensoriels : ex. Ventral postérieur médian/ventral postérieur latéral = cutané ; ventral postérieur supérieur = proprioceptif)

54
Q

Quel type de champs récepteurs les neurones corticaux possèdent-ils? Quelles sont leur organisation?

A

Des petits champs récepteurs (3b = 300-400 fibres sensorielles); organisation somatotopique (ex. aire 3b), rétinotopique (V1, aire 17) ou tonotopique (A1)

55
Q

Que produit une lésion corticale localisée?

A

Une perte de sensation confinée à la région lésée, ex. lésion de la représentation de l’index, aire 3b = perte de sensation au niveau de l’index controlatéral

56
Q

Définissez les connectivités pour le système visuel et auditif

A

Parfait
Corps genouillé latéral –>V1 (aire 17) –> V2, etc
Corps genouillé médian –>A1 (aire 41) –> A2, etc

57
Q

Avec quoi les parties du cortex somesthésique primaire sont-ils connectés?

A

Connectivité corticale surtout avec les régions avoisinantes, traitant le même modalité
Ex. aire 3b est interconnecté avec aire 1 (cutanée)
Aire 3a (proprioceptive) avec aire 2 (proprioceptive et cutanée)
Plus connexions commissurales (exception = représentation de la main)

58
Q

Définissez les connectivités pour le système somesthésique

A

Application partielle
Noyau ventro-postérieur (VPL, VMP, VPS) –>SI (aires 3a, 3b, 1 et 2) –>SII, 5 et 7
Projections des noyaux thalamiques non spécifiques : SII, 5 et 7 (non 1 et 2)
Par contre : aires 3a et 3b –>aires 1 et 2 (champs récepteurs plus gros)

59
Q

Pour ce cours, l’aire corticale primaire est quoi? Le cortex associatif?

A

Aire corticale primaire = SI = aires 3a, 3b, 1, 2

Cortex associatif = SII et aires 5/7 (CPP)

60
Q

Expliquez le principe de convergence

A

La convergence des afférentes somesthésiques à chaque niveau hiérarchique résulte en une augmentation de la taille des champs récepteurs des neurones et leur latéralisation tend à disparaître

61
Q

Quelle est la voie ventrale des aires associatives?

A

3b et 1 –>SII
Responsable de l’identification des objects manipulés

62
Q

Que fait une lésion de SII?

A

Une agnosie tactile (incapacité d’identifier des objets manipulés les yeux bandés)
-Diminution de la perception de la texture
-Diminution de la perception de la forme et de la taille des objets
-Astéréognose ou agnosie tactile : Difficulté à reconnaitre des objets placés dans la main
-Agnose : Incapacité de reconnaitre des objets bien que les sensations élémentaires paraissent normales

63
Q

Quelles sont les difficultés qu’une femme de 65 ans, 4 ans post-AVC puisse rencontré reli. au Cortez pariétal inférieur gauche?

A

Difficultés mineures :
-Identification des matériaux (tissu, métal, bois, etc.)
-Identification des formes géométriques (quelques erreurs)

Difficulté majeure : Agnosie tactile au niveau de la main droite
-Difficulté à identifier des objets à l’aide du toucher actif (toucher qui dépend d’une intégration des inputs cutanés et proprioceptifs)

64
Q

Quelle est la voie dorsale des aires associatives?

A

3a et 2 –> CPP (aires 5 et 7)
Responsable du guidage sensoriel du mouvement

64
Q

En quoi la voie ventrale (SII) est essentielle?

A

Essentielle à la reconnaissance de propriétés spatiales :
-Forme
-Texture
-Fréquence de vibration

Répond à la lecture du Braille, lettre embossées, etc.
-N’encode pas simplement les propriétés spatiales ou temporelles du stimulus
-Fréquence d’activation spécifique à un pattern
-Dépend du contexte comportemental et motivationnel

65
Q

Que fait une lésion du CPP?

A

Héminégligence (incapacité de porter attention au côté du corps controlatéral à la lésion)
Peut se manifester de plusieurs manière :
-Rétinocentrique : Ignorer tout ce qui est à gauche de notre champs visuel
-Égocentrique : Ignorer tout du côté gauche du corps

66
Q

Qu’est-ce que permet l’aire 5 des aires associatives?

A

Permet l’adoption d’une posture adéquate de la main en anticipation de la manipulation d’un objet :
-Neurone qui répond préférentiellement à des objets aux bords bien définis (posture cassée de la main)
-Neurone qui répond préférentiellement à des objets ronds (posture arrondie de la main)

L’aire 5 contient aussi des neurones multimodaux dont l’activité en réponse à une stimulation cutanée dépend de la posture du membre stimulé :
-Neurone répond à la direction du mouvement sur la peau, mais uniquement selon une position particulière : Hyperspécialisation du neurone

67
Q

Qu’est-ce que permet l’aire 7 des aires associatives?

A

Permet la coordination oeil-main
Les neurones de l’aire 7 répondent à :
-La manipulation d’un objet que l’on regarde
-La manipulation d’un objet dans l’obscurité
-La vue d’un objet
Les neurones de l’aire 7 répondent préférentiellement à certaines formes d’objets

68
Q

D’où proviennent les inputs des aires associatives?

A

Leurs inputs viennent du cortex (aires primaires) ainsi que des noyaux thalamiques non spécifiques
Ex. Pulvinar (vision somesthésique)
Noyau postérieur (toucher, douleur)

69
Q

Quel type de champs récepteurs les aires associatives possèdent-ils? Quelles sont leur organisation?

A

Gros champs récepteurs
Somatotopie (rétinotopie, tonotopie) imprécise

70
Q

Expliquez le toucher actif

A

Durant le toucher actif, le système moteur module les afférences somesthésiques afin que les sujets soient capables de prédire quand l’information tactile atteindra SI et donc une perception consciente
Les neurones du CPP dont une comparaison constante de l’activité neuronale prédite et actuelle en réponse au toucher

70
Q

Que fait une lésion des aires associatives?

A

Une lésion n’affecte pas la capacité de détecter les stimuli sensoriels mais on retrouve des anomalies dans la perception et les fonctions cognitives
Ex. Lésion du cortex pariétal postérieur (CPP) = extinction tactile, modification de l’image corporelle

71
Q

Avec quoi les aires des aires associatives se connectent-elles?

A

Connectivité avec les régions avoisinantes (cortex sensoriel uni-modal) ainsi que le lobe frontal (comportement, mémoire de travail) et le système limbique (émotions, mémoire épisodique). Plus connexions commissurales

72
Q

Quels sont les 2 scientifiques importants ayant travaillés sur le toucher actif?

A

Randy Flanagan
Daniel Wolpert

72
Q

Que fait l’injection de muscimol sur le toucher actif?

A

L’injection de muscimol (agoniste GABAergique) dans l’aire 2 inhibe la représentation de la main
Il en résulte une difficulté d’exécution d’une tâche d’exploration manuelle, car le feedback sensoriel est absent
Il manque donc de coordination entre les doigts pour atteindre le grain de raisin

73
Q

Que recrute le toucher passif?

A

Le SI controlatéral
Bilatéralement le SII et l’aire PV

74
Q

Que recrute le toucher actif?

A

Le SI controlatéral, le SI de l’hémisphère ipsilatéral ainsi que le CCA
Bilatéralement le SII et l’aire PV ainsi que l’aire PR qui joue un rôle dans l’intégration somatomotrice nécessaire à l’exploration manuelle et à la discrimination des objets

75
Q

Par rapport aux méthode dans l’article de Mountcastle (1957), comment a-t-il testé son hypothèse?

A

-Expériences aigues effectués sur 59 chats (50% anesthésie profond, pentobarbital; 50% anesthésie plus léger + curare)
-Enregistrements extracellulaires de neurones à l’aide d’une microélectrode insérée dans S1; signaux amplifiés; photographes à partir d’un moniteur (oscilloscope); ils ont développé une chambre d’enregistrement fermée afin de diminuer le mouvement associé aux pulsations; pénétrations plus ou moins perpendiculaires à la surface du cortex
-Stimuli = toucher léger et mouvements passifs autour des articulations : dans la première étude, utilisation de stimuli naturels afin d’étudier l’organisation du cortex
-Région étudiée : la représentation S1 du membre antérieur (aucun sillon: cortex lisse)
-Base de données : 685 neurones (59 chats) = environ 11 cellules par expérience
-Analyse - comptage du nombre de potentiels d’action à partir des photos afin de calculer la fréquence de décharge; corrélations entre les propriétés des cellules et la position de l’enregistrement dans le cortex
-Pour chaque pénétration dans SI (n=119), il a enregistré l’activité neuronale de la plupart des neurones isolées pendant la pénétration. Il a caractérisé l’ensemble des propriétés des ces neurones selon :
Modalité : cutanée - pression sur la peau ou déplacement des poils; profonde - articulaire; tissu conjonctif (fascié profond)
Localisation : champ récepteur cutané dessiné sur la peau; prise de photo
Taille du champ récepteur : calcul de l’aire du champ récepteur
Latence de la réponse sensorielle

76
Q

Quelle était l’hypothèse testée dans l’article de Mountcastle (1957)?

A

Il n’avait pas d’hypothèse de départ - il s’agit d’une étude descriptive. Par contre, le chercher a utilisé ses résultats afin de générer son hypothèse sur l’organisation en colonnes de SI :

“L’hypothèse de l’organisation fonctionnelle de cette aire corticale est que les neurones qui se trouvent disposés en colonnes verticales étroites, ou cylindres, s’étendant de la couche II à la couche VI, constituent une unité élémentaire d’organisation, car ils sont activés par la stimulation d’une même classe unique de récepteurs périphériques, forment des champs récepteurs périphériques presque identiques, à des latences qui ne sont pas significativement différentes pour les cellules des diverses couches.”

77
Q

Dans l’article de Mountcastle (1957), qu’est-ce qu’il a trouvé (résultats)? Est-ce qu’il a confirmé, ou non, son hypothèse?

A

Ses résultats l’ont amené à développer son hypothèse. Voici 3 exemples de pénétrations verticales dans S1 :
-Champs récepteurs cutanés ont même taille, forme et position
-Gradient de taille du champ récepteur distal-proximal

“Cette identité des champs périphériques des cellules situées les unes sous les autres sur une ligne verticale traversant les couches successives du cortex est la plus précise lorsque la microélectrode pénètre et traverse le cortex perpendiculairement à sa surface. En revanche, lorsque des pénétrations obliques (avec un angle d’incidence de 45 degrés par rapport à la surface corticale) sont réalisées, les champs récepteurs des neurones successivement rencontrés se déplacent progressivement, conformément au schéma de représentation de surface directement au-dessus des positions successives de la pointe de l’électrode dans les profondeurs.”

78
Q

Dans l’article de Mountcastle (1957), y’avait-il des limitations dans l’approche privilégiée?

A

Oui
-Seulement 2 expériences avec les pénétrations à 45 degrés (sur 59 expériences)
-Largeur des colonnes non déterminée (pas plus de 500um)
-Phénobarbital diminue l’excitabilité neuronale (mais les enregistrements chez les animaux éveillés = résultats similaires)
-Absence de confirmation histologique des enregistrements (reconstruction de seulement quelques trajectoires)

79
Q

Dans l’article de Mountcastle (1957), est-ce qu’il a inclus des expériences contrôles? Lesquelles?

A

Oui
-Dissection parfois dans la région du champ récepteur afin de vérifier la modalité (profond vs cutané)
-Vérification des effets de l’anesthésie sur la sensibilité des neurones (ex. augmentation du niveau d’anesthésie a aboli temporairement les effets inhibiteurs de la stimulation mécanique) suggérant que les champs récepteurs inhibiteurs sont très sensibles au niveau d’anesthésie
-Il. a toujours vérifié l’absence de champ récepteur ipsilatéral

80
Q

Quelle est l’implication des résultats de Mountcastle (1957) pour comprendre l’organisation fonctionnelle du cortex somesthésique primaire?

A

David Hubel (Prix Nobel, 1981) a décrit ses résultats (l’organisation en colonnes du cortex somesthésique primaire) comme étant la découverte la plus importante concernant le cortex cérébral depuis les études neuro anatomiques de Ramon y Cajal (1890-1899)
Il est à noter que Hubel & Wiesel ont trouvé la même organisation en colonnes dans V1. Il s’agit d’une principe de base pour l’organisation des aires sensoriels primaires

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