Les Interviews de Sensoridys

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Afin d’aider les familles à soutenir leurs enfants durant le traitement proprioceptif, je me suis rendue à Beaune pour interviewer le Dr Patrick Quercia (Chercheur associé – Unité INSERM U1093 Cognition Action et Plasticité Sensorimotrice) .

Je lui ai soumis un certain nombre de questions que se posent les enfants et il a accepté d’y répondre.

Pour commencer, il a répondu à quatre questions générales sur la proprioception :

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  1. Qu’est-ce que la proprioception ? https://vimeo.com/426778900
  2. A quoi sert la proprioception ? https://vimeo.com/426778595
  3. Comment peut-on agir sur la proprioception ? https://vimeo.com/426778744
  4. Que ce passe-t-il lors que la proprioception dysfonctionne ? https://vimeo.com/426779168

 

Ensuite, il a répondu à un certain nombre de questions portant sur le traitement proprioceptif :

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1.       A quoi servent les prismes ? Pourquoi dois-je les porter en dehors de l’école, alors que je ne vois pas différemment avec et sans mes lunettes ? https://vimeo.com/426904462

 

2.       A quoi servent les semelles ? En vacances, à la maison, l’été quand il fait chaud, puis-je marcher pied-nu et sinon pourquoi ? https://vimeo.com/426904652

 

3.       Quel est le lien entre les semelles et les lunettes ? https://vimeo.com/426904781

 

4.       A quoi servent le pupitre et le repose-pieds à l’école ? https://vimeo.com/426904885

 

5.       Pourquoi faire les exercices respiratoires et puis-je les faire les yeux fermés ? A quoi sert la position pour s’endormir ? Quels sont les conséquences si je ne les fais pas ?   https://vimeo.com/426905081

 

6.       Pourquoi certains enfants ont-ils des alphs et d’autres non ? Est-ce que tous les enfants doivent avoir des prismes et faire les exercices respiratoires ? https://vimeo.com/426905429

 

7.       Pourquoi, au cours du traitement, y-a-t’il des périodes avec plus ou moins de progrès ? https://vimeo.com/426905545

 

8.       Combien de temps dure le traitement ? Quand sait-on que le traitement va prendre fin ?  https://vimeo.com/426905657

 

Enfin, il a répondu à quelques questions portant sur la dysfonction proprioceptive :

1.       Pourquoi mon dos est-il de travers ?

2.       Pourquoi avons-nous ce problème de dysproprioception ? Où sommes-nous mal programmés ?

3.       Quel est le lien entre ma dysproprioception et l’écriture et la lecture ?

4.       Pourquoi ai-je du mal à prendre conscience de mon corps ?

5.       Pourquoi est-ce que j’ai du mal à me repérer dans l’espace ?

6.       Pourquoi certains jours tout va bien et, d’autres jours, je me sens moins bien et les choses deviennent plus compliquées ?

7.       Pourquoi, avant le traitement, c’était difficile pour moi d’avoir des relations avec les autres ?

8.       Pourquoi ai-je du mal à me situer dans le temps ?

9.       Pourquoi ai-je aussi des difficultés en dehors de l’école : fatigue, énervement, difficulté à supporter le bruit, la foule ?

10.   Comment expliquer aux autres la raison pour laquelle j’ai un traitement ?

11.   Est-ce que j’aurai toujours des difficultés ? 
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La réponse à chaque question a fait l’objet d’une petite vidéo. Sensoridys met à la disposition du public trois vidéos, l’une sur les prismes, l’autre expliquant la relation entre  dysproprioception et lecture/écriture, où l’on peut observer l’effet des prismes grâce à une mesure de eye tracking, et la dernière expliquant l’intérêt des exercices respiratoires.

Les autres vidéos seront mises à disposition des seuls adhérents de Sensoridys, à jour de leur cotisation. Ils recevront par mail un lien et un mot de passe pour y accéder.

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Notre véritable 6°sens

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Capture d’écran du reportage « Notre 6° sens » . Modélisation de la proprioception.

Je vous recommande vivement de visionner ce reportage d’Arte consacré à la proprioception. Même s’il n’aborde pas le rôle de la proprioception dans la localisation spatiale visuelle et sensorielle, ni les chaînes proprioceptives, ni son lien avec les troubles des apprentissages,  il balaie déjà plusieurs grands domaines de recherche : rôle et importance de la proprioception (via une patiente qui en est privée), illusions perceptives, construction du schéma corporel, importance de la gravité, isochronie entre la réalisation réelle et imaginée d’un mouvement, etc.

Bref, un petit bijou !

Le reportage sera diffusé le samedi 9 mai à 22:30

Il est visible en avant première sur le site de Cerveau et Psycho :

Avant-première : Notre véritable 6e sens, un documentaire Arte

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Présentation sur le site d’ ARTE :
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Une passionnante exploration de notre sixième sens, la proprioception, étrangement méconnue et cependant indispensable à notre équilibre et à la coordination de nos mouvements.

Le sixième sens n’a cessé de nourrir les fantasmes. En réalité, nous en possédons effectivement un, mystérieux et enfoui au plus profond de nous-mêmes : la proprioception. Indispensable à notre équilibre, à notre orientation dans l’espace et à la coordination de nos mouvements, pour marcher, courir ou sauter, mais aussi pour écrire ou boutonner sa chemise, ce sens méconnu est aujourd’hui exploré par la science. Si elle n’a pas d’organe dédié, comme les yeux pour la vue ou les oreilles pour l’ouïe, la proprioception résulte du traitement par le cerveau de messages nerveux, portés par des milliers de capteurs au cœur de nos muscles. Sans ce sens, comme Ginette qui en est privée, il est impossible de marcher sans avoir à regarder ses pieds, car le cerveau ne sait tout simplement pas où ils sont dans l’espace. [...] Au sein de l’université d’Aix-Marseille, un laboratoire de neurosciences s’emploie à comprendre son mécanisme tandis que l’Institut des sciences du mouvement (ISM) l’étudie auprès de Ginette, l’une des cinq personnes dans le monde à avoir perdu sa sensibilité proprioceptive, à la suite d’une maladie auto-immune. La recherche dans ce domaine nous mène aussi chez les champions de la proprioception, les pilotes de la patrouille de France, qui travaillent ce sens pour effectuer des chorégraphies parmi les plus périlleuses au monde.

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Voir sur le site d’ARTE (Clic sur l’image) :

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arte




Archives pour la catégorie Neurosciences

Etude préliminaire comparative de la prise en charge de la dyslexie : Proprioceptive et Orthophonique versus Orthophonique-Preuve de supériorité

Voici deux posters qui ont été présentés la semaine dernière par le Dr L. Virlet au 30° congrès de la société française de neurologie pédiatrique de Toulouse. Je vous en fait un rapide résumé, mais même s’il y a des éléments un peu difficiles à comprendre au niveau statistique dans les posters, prenez la peine de les lire. (Préalable indispensable : comprendre la différence entre orthophorie verticale (OV) et hétérophorie verticale labile (HVL)

maddox virlet

Si la position de la ligne varie lorsqu’on stimule un capteur proprioceptif, on dit qu’il y a hérérophorie verticale labile (HVL). Ce phénomène est le reflet d’un trouble de l’intégration sensorielle induit par un Syndrome de Dysfonction Proprioceptive (SDP).

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Cette étude préliminaire, randomisée, a comparé les effets d’une prise en charge couplée « proprioceptive + orthophonique » à une prise en charge orthophonique seule, de la dyslexie.

22 enfants dyslexiques ont été répartis de manière aléatoire en 2 sous-groupes (Nda : les détails sur les types de dyslexie sont donnés dans le poster) :

  • Orthophonie seule (O) 
  • Traitement proprioceptif + orthophonie (PO)  

Le critère d’évaluation principal est l’indice de L’alouette (test de lecture qui permet d’évaluer le niveau de décodage lexical (automaticité)).

Deux autres critères ont été évalués :

  • En fonction de la stabilisation ou non en orthophorie verticale.
  • Mesure en oculomotricité (cette technique, en enregistrant et analysant les mouvements oculaires, permet d’analyser les stratégies de lecture silencieuse).

Les enfants ont été évalués à 0 et à 9 mois (Clic sur l’image)

Alouette

  • Au départ de l’étude (M0) les groupes PO et O sont homogènes au test de l’Alouette et les enfants des deux groupes ont tous une hétérophorie verticale labile (signe d’un syndrome de dysfonction proprioceptive/SDP).
  • Au bout de 9 mois (M9), il y a une différence au test de l’Alouette de + 1,84 écart-type entre les deux groupes, au bénéfice des enfants combinant traitement proprioceptif +orthophonie PO.

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Ce travail confirme de façon significative l’intérêt des travaux sur  la prise en charge proprioceptive de la dyslexie en complément de l’orthophonie.

De plus, les données en oculométrie (2° poster) montrent une amélioration des processus lexicaux de décodage et d’assemblage phonologique  pour le groupe PO après 9 mois de remédiation (Clic sur l’image).

oculomotricité

Proprioception et Schéma Corporel

Comprendre comment intervient la proprioception dans l’élaboration du schéma corporel permet de comprendre son importance dans le contrôle et la coordination des mouvements (et donc quel peut être son rôle dans des pathologies comme la dyspraxie). Mais, comprendre comment la proprioception modifie les cartes corporelles dans notre cerveau permet aussi de comprendre le mode d’action du traitement proprioceptif. En effet, son objectif est de reprogrammer correctement ces cartes en envoyant au cerveau de nouvelles informations, justes, cohérentes, sur une longue période  (c’est pourquoi le traitement dure plusieurs années et demande de respecter strictement le traitement par le port permanent des stimulations proprioceptives : prismes, semelles,etc.).

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homonculus

Ce petit bonhomme tout déformé, est la production en trois dimensions de « l’Homonculus Moteur », qui reflète la représentation des différentes parties du corps sur l’aire motrice primaire.

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La proprioception est le sens qui nous permet de nous percevoir nous-même, sans avoir recours à la vision, elle donne au cerveau la capacité de détecter la position et les mouvements des différentes parties de notre corps dans l’espace. Elle participe à l’élaboration de cartes corticales de notre corps. Grace à la proprioception, nous savons exactement où se trouve notre main, lorsque nous la déplaçons, même si nos yeux sont fermés. Tout mouvement coordonné dépend de la proprioception. Lorsque la proprioception est compromise, par exemple à cause d’une maladie neurologique ou de l’ivresse, des activités apparemment simples comme marcher ou se tenir debout peuvent devenir incroyablement difficiles. Une proprioception optimale est également essentielle pour se sentir bien dans son corps et ne pas souffrir, en effet des problèmes de proprioception peuvent être une source majeure de douleur.

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  •  Le cerveau cartographie le corps

cortex-sparietal

La proprioception est un sens qui a la particularité de s’appuyer sur la plasticité cérébrale, la capacité qu’a le cerveau de réorganiser ses circuits neuronaux en fonction de ses ressources et des tâches qu’il doit accomplir. Elle  participe à la construction, dans notre cerveau, de cartes des différentes parties de notre corps. L’ensemble de ces cartes, constituant une image mentale de notre corps, est appelé schéma corporel.

Comprendre la proprioception, c’est donc comprendre son rôle dans l’élaboration de ces cartes corticales. Ces cartes corporelles sont des parties du cerveau organisées de manière à représenter les différentes parties du corps, tout comme les lignes sur une carte représentent les routes. Chaque partie du corps a une carte dans une zone distincte du cerveau, dont le but est de pouvoir la bouger (cortex moteur) et de la ressentir (cortex sensoriel ou somatosensoriel). Nous avons donc nos véritables mains et des mains virtuelles dans le cerveau – des parties du cerveau qui représentent la taille, la forme et la position des mains. Si le cerveau sait via cette carte où se trouve la main, il va pouvoir commander aux bons muscles de lever le pouce. Cela ne sera pas possible si le cerveau ne sait pas précisément où est localisé le pouce.

cortex

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Cette cartographie reproduit à petite échelle l’anatomie du corps humain,  mais elle est déformée :  selon la sensibilité avec laquelle le cerveau détecte la partie du corps dans un cas (cortex sensoriel ou somatosensoriel), selon la complexité des mouvements réalisés par cette partie du corps dans l’autre cas (cortex moteur) .

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carte corticale

Image issue du site « Le cerveau à tous les niveaux » 

Les parties du corps communiquent avec leurs homologues virtuels de la manière suivante : il existe des millions de capteurs sensoriels microscopiques (dont les propriocepteurs), appelés mécano récepteurs, situés dans tout le corps et principalement nos muscles. Lorsqu’ils sont stimulés par une force mécanique, un mouvement, ils envoient un signal grâce au système nerveux en direction de la partie du cerveau consacrée à la détection de cette partie du corps. Le cerveau assemble tous ces signaux provenant d’innombrables sources différentes et détermine exactement où chaque partie du corps se trouve et ce qu’elle fait. Le cerveau crée ainsi de nombreuses cartes du corps qu’il utilise pour décider ce qui va se passer et comment se mouvoir.

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  • Réaliser correctement un mouvement nécessite de bonnes cartes corporelles

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Parce que le cerveau utilise ses cartes pour prendre des décisions sur la manière de nous déplacer, il est évident que plus ses cartes sont détaillées et plus précis sera le mouvement. En revanche, si les cartes sont floues, la bonne exécution des mouvements sera plus  difficile.

Les parties du corps qui ont des exigences de mouvements plus importantes ont les cartes (surfaces corticales) les plus grandes. Par exemple, il y a plus de neurones et de muscles qui sont associés au pouce qu’aux orteils. La main est capable de mouvements et de sensations extrêmement complexes et différenciés et le cerveau consacre une grande surface à la détecter et à la contrôler. En revanche, le cerveau consacre très peu d’espace à la cartographie de zones du corps qui n’ont pas beaucoup de capacité de mouvement ou de sensation, telles que le milieu du dos ou le coude (Si vous dessiniez le corps humain avec chaque partie du corps correspondant à la taille de son équivalent virtuel dans le cerveau, cela ressemblerait à la figure en tête d’article appelée Homonculus).

Les cartes s’agrandissent sous l’effet de l’entrainement ou de la sollicitation,  preuve qu’elles sont essentielles à la coordination des mouvements.  Par exemple, la partie du cerveau qui détecte et contrôle les doigts d’un musicien est beaucoup plus grande que celle d’une personne qui utilise moins ses mains.

Dans la vidéo suivante, vous trouverez une explication et une démonstration de cette plasticité cérébrale et de la capacité qu’a le cerveau à se réorganiser sous l’effet de l’entraînement :

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  • Les cartes sont construites grâce au mouvement

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Les cartes sont constamment mises à jour en fonction de la manière dont nous sollicitons les parties de notre corps. Mais pour apporter des modifications permanentes ou à long terme aux cartes, il faut appliquer des demandes cohérentes à cette carte sur une longue période  (Nda : c’est le principe du traitement proprioceptif) , comme chez le musicien qui a des cartes de ses doigts plus importantes du fait de son entraînement régulier. Lorsqu’une certaine partie du corps est souvent sollicitée ou qu’un mouvement particulier est répété de manière coordonnée et consciente, il y a de réels changements physiques et observables dans la partie du cerveau qui contrôle cette partie du corps ou ce mouvement. C’est la raison pour laquelle l’entraînement permet de s’améliorer.

A contrario, le manque de mouvement inverse ce processus. Si vous ne réalisez pas un certain mouvement pendant un temps donné, vous perdez la capacité de détecter et de contrôler ce mouvement avec précision. C’est ce qu’on appelle l’amnésie sensorielle motrice. Les cartes corporelles du cerveau deviennent plus floues, moins claires. A titre d’exemple, si vous scotchez trois doigts de manière à ce qu’ils bougent comme une unité pendant plusieurs jours, le cerveau commencera à se représenter les doigts comme une seule unité et non comme trois parties distinctes capables de mouvements individuels.

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  • Des cartes erronées peuvent causer de la douleur

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La précision de nos carte corporelles impacte aussi la manière dont nous nous sentons. Des chercheurs ont découvert qu’ils pouvaient provoquer expérimentalement des douleurs chez des sujets en créant des illusions sensorielles, à l’aide de miroirs ou d’autres astuces perceptuelles. Ces illusions créent  un «déséquilibre moteur-sensoriel», un conflit sensoriel entre les différentes informations représentées par les cartes du cerveau et la vue. Le résultat est souvent douloureux.

Petite vidéo d’une Illusion qui joue sur la contradiction entre proprioception et vision, où la vision prend la pas sur la proprioception et donne l’illusion que la fausse main est bien réelle…(regarder entre 2 min et 3 min).

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Nda : Je suppose que c’est un peu le principe sur lequel jouent les prismes, comme on peut le lire dans cette thèse (p 43) : « Les études des interactions visuoproprioceptives ont souvent mis en évidence l’influence et/ou la dominance de la vision par rapport à la proprioception. Par exemple, chez le sujet sain, nous avons vu que lorsque l’on induit un conflit entre ces deux modalités par le port de lunettes prismatiques déviant latéralement l’ensemble du champ visuel, les références proprioceptives changent pour se conformer aux exigences visuelles (Hay, Pick, & Ikeda, 1965; Mon-Williams, Wann, Jenkinson, & Rushton, 1997, expérience 1)

Sur la base de ces expériences et de bien d’autres, de nombreux experts estiment que des lacunes ou des inexactitudes dans les cartes corporelles peuvent être un facteur contributif important dans de nombreuses affections douloureuses chroniques, et que la résolution de ces problèmes constitue un moyen potentiel de guérir la douleur.

L’un des exemples les plus frappants des problèmes résultant d’une carte confuse est un phénomène appelé « douleur des membres fantômes ». De nombreuses personnes ayant un bras ou une jambe amputés ont des sensations et souvent une douleur atroce dans la partie manquante du corps. En effet, même si le bras n’existe plus, dans le cerveau, le bras virtuel continue de vivre et peut être stimulé par des discussions croisées avec l’activité neuronale proche. Lorsque cela se produit, le cerveau est confus et créé une sensation douloureuse dans le bras manquant incroyablement réaliste et souvent extrêmement douloureuse. Un traitement étonnant pour la douleur du membre fantôme consiste à placer le membre restant devant un miroir de manière à tromper le cerveau en lui faisant croire que le membre manquant est bien vivant :

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  • La douleur détériore les cartes

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Lorsque nous nous blessons, cela altère la  qualité de nos cartes corporelles.  La douleur réduit la capacité du cerveau à traiter les informations proprioceptives provenant d’une articulation blessée, car il est occupé à écouter les signaux de douleur, qui sont bien sûr hautement prioritaires. Les signaux de douleur évincent efficacement les signaux proprioceptifs, rendant le rapport signal sur bruit médiocre. (Ce processus fonctionne également en sens inverse : si une zone est douloureuse, nous pouvons bloquer le traitement des signaux de douleur en frottant la zone et en envoyant des informations sans douleur au cerveau. C’est pourquoi nous nous frottons nous-mêmes lorsque nous avons mal.)

La douleur aura également tendance à réduire le mouvement dans l’articulation blessée, ce qui réduit davantage les informations proprioceptives provenant de l’articulation. La perte d’informations propriocepives peut entraîner une dégradation de la qualité de la carte (amnésie sensorielle motrice). Ainsi, une blessure peut causer un cercle vicieux :  la douleur réduit les mouvements, ce qui réduit la coordination, ce qui réduit encore les mouvements et provoque davantage de douleur, etc. C’est l’une des raisons pour lesquelles une personne peut se fouler à plusieurs reprises la même cheville.

La douleur doit donc être une priorité absolue. Même si la douleur est mineure et ne nous empêche pas de faire ce que nous voulons, elle nous empêche de réaliser notre potentiel, car notre cerveau ne consacre pas toute son attention à nous rendre coordonné : il a d’autres priorités et réorganise nos schémas de mouvement sous le seuil de notre conscience.

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  • Conclusion

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La proprioception joue donc un rôle fondamentale dans l’élaboration de ces cartes corporelles, et par conséquent dans notre contrôle du mouvement, mais aussi dans la prise en charge de la douleur. Bouger et se sentir bien sont autant des événements mentaux que des événements physiques. La santé du corps virtuel dans notre cerveau est donc tout aussi importante que celle de notre corps réels.

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Sources :

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  1. How to Improve Proprioception
  2. Et si la taille de nos membres était proportionnelle à leur fonction ? (Neurocampus), source de l’image de l’homonculus.
  3. Cerveau : découvrez la carte du cortex moteur redessinée  (Sciences et Avenir) :
  4. Le cortex moteur   et Le cortex moteur (Le cerveau à tous les niveaux)
  5. Contrôle central du mouvement (Cours Elisabeth Thomas, Université Bourgogne U 1093)
  6. Le schéma corporel ou comment je perçois mon corps !(Psychomotricité.net)

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Autre vidéo sur la plasticité cérébrale et le cortex moteur :

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La neuroplasticité : quand le cerveau se réorganise pour guérir

Nda : Le traitement proprioceptif s’appuie sur la plasticité cérébrale.

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Comment le cerveau se reconstruit après une opération

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La neuroplasticité : quand le cerveau se réorganise pour guérir dans Neuroplasticité
De plus en plus de tumeurs cérébrales deviennent opérables.
Pixnio, CC BY-SA
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Hugues Duffau, Institut national de la santé et de la recherche médicale (Inserm)

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Une zone cérébrale, une fonction : pendant plus d’un siècle, il a été clamé que le cerveau fonctionnait selon un modèle dit localisationniste, dans lequel une zone cérébrale était censée correspondre à une fonction donnée (mouvement, attention, langage ou affect). De fait, toute lésion d’une de ces aires considérées comme critiques se devrait de déboucher sur des conséquences neurologiques sévères et définitives.

Ce modèle rigide a été en grande partie fondé sur l’observation par Paul Broca de seulement deux patients en 1861. Ils présentaient des troubles de la parole suite à un dommage du cerveau dans une région appelée depuis l’aire de Broca et assimilée abusivement à la zone du langage articulé. En effet, il a été démontré grâce aux méthodes d’imagerie moderne qu’en réexaminant ces lésions, elles intéressaient en fait non seulement la surface du cortex cérébral, mais également (voire surtout) de nombreuses connexions profondes constituées par la substance blanche, expliquant pourquoi les patients n’avaient jamais pu récupérer vu que plusieurs réseaux de neurones (et pas simplement une région précise) avaient été gravement endommagés.

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 dans Neurosciences
Schéma d’un cerveau avec le cortex, la partie la plus externe, puis la substance grise et la substance blanche en profondeur.
Jen Christiansen, Derek Jones/Cardiff University
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Un ensemble de circuits complexes et multiconnectés

L’essor récent des neurosciences cognitives, basées notamment sur les avancées technologiques de l’imagerie cérébrale fonctionnelle, a effectivement permis d’évoluer vers de nouveaux modèles d’organisation du système nerveux.

Ces derniers reposent sur un fonctionnement en circuits complexes, distribués, chacun connectant de nombreuses zones corticales reparties sur l’ensemble des deux hémisphères. Les circuits générent, grâce à leur synchronisation les fonctions cérébrales, depuis les plus unitaires (comme la vision ou la sensibilité) jusqu’aux plus intégrées (comme la prise de décision ou la créativité).

Les interactions sont en effet infinies entre les différents sous-réseaux. Le réseau du langage, par exemple, implique non seulement le sous-réseau de la production orale de la parole, mais aussi celui participant au traitement syntaxique ou sémantique de l’information verbale ainsi qu’entre plusieurs réseaux, comme ceux impliqués dans la mémoire à court terme et l’attention.

La neuroplasticité : quand le cerveau se réorganise pour guérir

Cette organisation dynamique explique pourquoi le cerveau humain a une capacité massive de neuroplasticité :il est doué d’un potentiel de redistribution, à court, moyen et long-terme, afin d’optimiser son fonctionnement et de s’adapter aux diverses sollicitations. Ainsi, les processus cérébraux ne sont pas immuables mais reposent sur une succession d’états d’équilibre avec réorganisation perpétuelle, en réponse à des facteurs à la fois intrinsèques et environnementaux.

Cette neuroplasticité permet le développement cérébral, elle sous-tend l’apprentissage, et rend possible la compensation fonctionnelle lors du vieillissement mais aussi à la suite d’éventuels dommages cérébraux (tels que des traumatismes, lésions vasculaires ou tumeurs).

En d’autres termes, au-delà des neurosciences fondamentales, cette meilleure compréhension du connectome cérébral (l’organisation en circuits neuronaux parallèles, à large échelle, avec des interactions changeantes) a par ailleurs d’importantes implications médicales concernant le traitement des patients cérébro-lésés.

Opérer l’inopérable

Par exemple, de nombreuses observations de récupération fonctionnelle suite à une lésion d’une région classiquement considérée comme cruciale dans un modèle localisationniste rigide (en particulier l’aire de Broca) ont été rapportées, notamment après une ablation chirurgicale de tumeurs pourtant jusqu’à présent réputées inopérables.

De telles opérations sont de plus en plus réalisées chez des patients éveillés (le cerveau n’ayant pas de récepteur à la douleur), afin de bénéficier d’un véritable bilan neuropsychologique en temps réel dans la salle d’intervention.


Un patient atteint d’une tumeur cérébrale joue de la guitare pendant l’opération chirurgicale.

C’est ainsi qu’une carte individuelle des fonctions cérébrales est effectuée, permettant en conséquence l’ablation de la tumeur envahissant les structures compensables, tout en épargnant les réseaux neuronaux essentiels. Ces chirurgies sous anesthésie locale ont débouché sur une majoration significative de l’espérance de vie des patients porteurs d’une tumeur cérébrale, avec en parallèle une préservation de leur qualité de vie.

Par ailleurs, elles ont démontré le potentiel majeur de neuroplasticité et permis une meilleure compréhension des mécanismes qui sous-tendent une telle redistribution des circuits de neurones, grâce à l’observation directe du fonctionnement cérébral in vivo.

En effet, la réalisation d’examens neuroimagerie fonctionnelle non invasives avant et après intervention en régions critiques et pourtant chez des patients ayant récupéré une vie normale, a démontré une modulation dynamique de ces réseaux distribués, expliquant comment la compensation neurologique a pu survenir.

Vers des interventions de plus en plus personnalisées

Une telle connaissance rend possible l’élaboration de programmes de rééducation cognitive adaptés à l’échelon individuel, à même de potentialiser la qualité de récupération post-opératoire. Une étape supplémentaire a débouché sur une seconde voire troisième intervention chirurgicale en cas de ré-évolution tumorale des années après l’opération initiale, avec une majoration de l’étendue de l’ablation lésionnelle en comparaison par rapport à la première intervention, tout en préservant la qualité de vie, grâce à une modification des cartes fonctionnelles cérébrales survenue au fil des ans, et démontrée pendant l’éveil du patient lors de la ré-opération.

Un atlas probabiliste de neuroplasticité a récemment été créé sur la base de ces données uniques, non seulement permettant de prédire quelle sera l’étendue de la résection chirurgicale avant même d’aller au bloc opératoire, mais également avec d’autres applications dans le domaine de la neurologie clinique – telle que l’estimation des chances de récupération à la suite d’une lésion cérébrale (par exemple après un accident vasculaire).

En synthèse, la combinaison des bilans neurocognitifs, de l’imagerie fonctionnelle chez les volontaires sains ou chez les patients cérébro-lésés, et les informations originales issues des cartes fonctionnelles dressées lors de chirurgies éveillées réalisées pour ablation de tumeur cérébrales, a résulté en une modélisation optimisée du connectome humain.

Elle repose sur une identification des réseaux neuronaux (constitués de mosaïques d’aires corticales interconnectées par des fibres sous-corticales de substance blanche) impliqués aussi bien dans le mouvement et le contrôle de l’action, le langage, les fonctions cognitives telles que l’attention, la mémoire, la multitâche, ou la flexibilité mentale, différents niveaux de conscience (de soi et de l’environnement), que dans la théorie de l’esprit et la mentalisation (à savoir, la capacité de percevoir les états mentaux d’autrui et d’en inférer les intentions, respectivement) – pour n’en citer que quelques-uns.

L’intégration inter-réseaux permet pour la première fois de mieux appréhender les fondations neurales du comportement humain, très variable d’un individu à l’autre voire chez le même sujet au cours du temps. Le prochain défi, sur la base de cette connaissance rompant définitivement avec l’ancien dogme localisationniste, serait de tendre vers une restauration fonctionnelle chez les patients cérébro-lésés, en stimulant notamment la re-modulation des réseaux de neurones via le développement de l’interface cerveau-machine.

Hugues Duffau, Neurochirurgien, professeur des universités – praticien hospitalier CHU Montpellier, Institut national de la santé et de la recherche médicale (Inserm)

Cet article est republié à partir de The Conversation sous licence Creative Commons. Lire l’article original.

 

The Conversation

INSERM et dysproprioception

 

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Voilà un article de l’INSERM qui est un vrai bonheur pour les yeux !

Après tant d’années de critiques ! On dirait que la roue tourne !

L’article dans son intégralité:  !

Extrait :

Troubles des apprentissages : Quand le cerveau DYSfonctionne…

SCIENCE

04.09.2019

Une grande difficulté à lire, à écrire, à s’exprimer ou à se concentrer a longtemps été synonyme d’échec scolaire. Pourtant, les élèves concernés sont tout aussi intelligents que les autres ! Mais pour développer tout leur potentiel, une prise en charge et des dispositifs adaptés doivent être mis en place dès leur plus jeune âge. À l’heure de la rentrée scolaire, il est temps de faire un point sur ces troubles des apprentissages.

[...]

Vers de nouveaux domaines de recherche

De tous les troubles de l’apprentissage, la dyslexie reste le plus connu. Elle se caractérise par une grande difficulté à lire et à écrire de façon fluide sans faire d’erreur. L’enfant a du mal à faire correspondre un ensemble de lettres dit « graphème » à un son appelé « phonème », et est très souvent incapable de mémoriser la forme visuelle d’un mot. Facteurs génétiques, neurologiques, développementaux ou encore environnementaux… Autant de pistes de recherche qui montrent bien la complexité de l’étude sur la dyslexie, auxquels viennent s’ajouter les travaux menés par Patrick Quercia, ophtalmologiste et chercheur associé à l’unité Cognition, action et plasticité sensorimotrice***, à Dijon. En collaboration avec le service d’odontologie de l’hôpital de la Pitié Salpêtrière à Paris, les chercheurs ont utilisé le test de Maddox, qui permet de dissocier la vision des deux yeux. En parallèle, ils ont testé différentes stimulations au niveau de la bouche, aussi bien sensorielles (lèvres serrées ou modification de la position de la langue) que mécaniques (rouleau salivaire entre les molaires ou gouttière dentaire). Les résultats obtenus suggèrent que la perception visuelle pourrait être perturbée par ces stimulations orales et ce, de façon plus fréquente chez les personnes dyslexiques. Toutefois, ces données devront être complétées et pourraient potentiellement contribuer à  mieux comprendre la présence de troubles de la vision chez les enfants dyslexique

 

C’est la fête !

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L’erreur d’Aristote, 5 sens et bien plus : Mythes et légendes en neurosciences

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Le Dr Anne Kavounoudias, enseignant-chercheur à Aix-Marseille Université, nous explique ce qu’est un sens et passe en revue nos différents sens, en évoquant bien évidemment notre 6ième sens : la proprioception.

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Système vestibulaire, sommeil et mémorisation

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Voici les résultats très surprenants d’une étude rapportée par France Inter, qui montrent l’impact du système vestibulaire sur la qualité du sommeil et la mémorisation.

Des chercheurs avaient déjà montré l’effet positif du balancement lors d’une sieste de 45 minutes en 2011 (vitesse d’endormissement et sommeil plus profond), ils ont ensuite cherché à savoir ce qu’il en était lors de nuits complètes. Pour cela, ils ont choisi 18 volontaires, hommes et femmes, en bonne santé. Pendant trois nuits, ils ont mesuré l’impact du lit oscillant comparativement au lit immobile, sur l’activité cérébrale, la fréquence cardiaque et respiratoire de ces personnes. Dans le deux situations, les personnes ont bien dormi, ce qui était attendu car aucune d’elles n’avait de troubles du sommeil. Mais, ce qui semble plus surprenant, les oscillations du lit ont eu un impact sur la mémorisation :

Selon l’étude, publiée ce 24 janvier dans Current Biology, « ce qu’on remarque lors des ‘nuits bercées’, c’est un endormissement plus rapide et  des périodes plus longues de sommeil profond » selon Laurence Bayer, chercheuse au département de neurosciences fondamentales de la Faculté de Médecine de l’UNIGE. [...]

Au delà de la qualité de la nuit, les chercheurs ont testé la mémoire. Avant la nuit, les volontaires devaient mémoriser des paires de mots. Au réveil, après les nuits bercées, ils retenaient deux à trois fois plus de paires de mot qu’après une nuit immobile. La mémoire profite donc aussi de ces légers mouvements.

L’article dans son intégralité :

Le fait d’être bercé aide à mieux dormir, même chez les adultes.

En stimulant durant le sommeil le système vestibulaire, qui est un élément important du système postural/proprioceptif, on améliore donc la mémorisation. Ceci nous montre, une fois de plus, qu’on ne peut totalement séparer les capacités cognitives des sensations corporelles. Corps et cerveau sont intimement liés.

Vision, perception et lien vision/audition

Ce que nous percevons n’est qu’une construction de notre cerveau, voilà une phrase qui devient pour moi un véritable leitmotiv (encore plus depuis que j’ai assisté aux pertes visuelles que génère l’examen du Maddox Postural). Mais, ce qui me fait plaisir, c’est de voir que je ne suis pas la seule à le dire. Dans son livre « Parlez-vous cerveau », le neurologue Lionel Naccache utilise la même expression et nous explique comment le cerveau construit notre perception.

Extrait de son livre :

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4parlez-vous cerveau

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« La perception est une construction

« Les sciences du cerveau nous ont enseigné que la perception est une action ! Il ne s’agit pas d’un slogan politiquement correct visant à nous remonter le moral lorsque nous nous sentons trop passifs […] mais des résultats spectaculaires des neurosciences de la perceptions.
Un exemple simple ?
Ouvrez bien grand les yeux et fixez droit devant vous. Que voyez-vous ? rassurez-vous, je ne dispose pas de webcams qui vous espionnent, mais je ne pense pas prendre trop de risques en affirmant que l’image que vous percevez est colorée. Oui, et alors ?
Alors, cela ne va pas de soi !
Les cellules qui tapissent la rétine transforment la lumière en impulsions nerveuses. Mais voilà, il y a un hic. Nos rétines contiennent deux types de cellules. Les premières, situées au centre, sont sensibles aux couleurs, tandis que les secondes ne voient le monde qu’en noir et blanc. Si le cerveau ne faisait que recevoir passivement les informations transmises par nos rétines, nous devrions percevoir le monde en couleurs autour du point que nous fixons, alors que tout le reste devrait apparaître noir et blanc. Quelle implacable conclusion en déduisez-vous ?
Notre cerveau colore les informations lumineuses qui lui arrivent en noir et blanc ! Élémentaire mon cher Watson …
Mais ce n’est pas tout, notre perception est le fruit de nombreuses autres actions.
[...]
Sur le côté de chacune de nos rétines, il y a un trou par lequel passent les vaisseaux et le nerf optique en partance pour le cerveau. Nous devrions donc percevoir le monde visuel avec deux « taches aveugles » sur les côtés.
Quelle conclusion en tirons-nous, toujours en raisonnant par l’absurde ?
Si ces tâches aveugles n’empiètent sur aucune de nos perceptions, c’est bien parce que notre cerveau remplit ce « trou » de la rétine par des inventions visuelles de son cru. Ce phénomène de remplissage a été découvert par l’abbé naturaliste Edmé Mariotte dès le XVII e siècle. Notre cerveau invente ici ce qu’il ne voit pas du monde, selon ce qu’il suppose qu’il devrait être !
A un niveau plus abstrait encore, notre cerveau construit notre perception comme le client d’un restaurant compose son assiette dans un buffet : il ne retient qu’une partie infime de ce qui est face à lui, ce qui nous intéresse, ce que nous cherchons, ce qui fait sens pour nous.
Coloriage, effaçage, stabilisation, remplissage, sélection, etc. : la palette d’actions réalisées par notre cerveau pendant la perception est très vaste. N’ayant pas conscience de ces coulisses de la perceptions, nous pensons à tort, que la perception est passive. En réalité, la perception est une construction permanente de notre cerveau.

Mais, c’est aussi ce que nous explique Bruce Benaram, de la chaîne Youtube de vulgarisation scientifique : e-penser, dans deux épisodes consacrés à la vision. Dans le premier, il nous décrit le fonctionnement de l’œil et dans le deuxième (que je vous recommande vivement), il nous explique comment le cerveau traite l’information visuelle pour construire notre perception :

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Image de prévisualisation YouTube

Image de prévisualisation YouTube

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Cerise sur le gâteau, il nous parle du colliculus supérieur, cette petit partie du cerveau dont je vous ai déjà entretenu à plusieurs reprises. Il nous explique que c’est vers le colliculus supérieur que se dirigent 10% des fibres optiques issues de l’œil. Son rôle majeur est de diriger notre regard et notre attention vers les objets d’intérêt. Cette petite structure « court-circuite » le cortex visuel (où est traité l’information visuelle consciente), elle permet un traitement immédiat et inconscient de l’information visuelle, c’est là que se jouent les mouvements oculaires les plus rapides (les saccades). Et nous apprenons dans que le colliculus Inférieur agit de la même façon au niveau de l’audition et que les deux colliculi inférieurs et supérieurs interagissent et échangent en permanence des informations.

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colliculi supérieurs et inférieurs

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C’est exactement ce que nous pouvons lire de le livre « Oeil et bouche », des Dr Quercia et Marino :

La voie rétino-tectale correspond à 10 des fibres optiques. Son importance est primordiale dans la coordination des mouvements de la tête et des yeux, et dans la stabilisation de l’image rétinienne.[...] elle se termine dans la une région nommée colliculus supérieur (CS) ches les mammifères.

[...]

Associés aux colliculi inférieurs qui font partie de la voie auditive, ces noyaux de petite taille (6 mn) intègrent les informations visuelles et auditives avec les informations somato-sensorielles liées aux mouvements de la tête et du corps dans le but d’orienter le regard vers les centres d’intérêt qui nous entourent.

[...]

Il est à noter que le CS représente une structure sensorimotrice, dont le rôle est central dans le déclenchement et l’orientation des saccades oculaires vers un sujet digne d’intérêt. Il y existe des connections quasi-directes entre informations sensorielles et motrices. On y trouve aussi des neurones mixtes visuo-moteurs, mais aussi des neurones pluri sensoriels (capables de décharger pour des stimuli visuels, auditifs, tactiles et proprioceptifs). Il s’agit donc d’une structure cérébrale dans laquelle les liens sensorimoteurs sont très étroits, rapides et reposent sur une perception multi-sensorielle inconsciente.

Cerveau et mouvement

 

 

 

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Mise en page 1

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Voilà un livre qui me semble très intéressant et dont j’ai commencé la lecture. Il est écrit par Lucy Vincent, une neurobiologiste. Une fois de plus, on y découvre le lien étroit qui unit le cerveau aux muscles et au mouvements. Et qui dit muscles, dit proprioception !

 

Voici deux petits extraits très intéressants :

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En explorant la littérature scientifique, j’ai découvert qu’une révolution scientifique était en cours concernant la science du mouvement. Une révolution lourde de conséquences, que j’ai eu envie de partager avec vous. D’où ce  livre. […] Nul doute que, fortes de ce savoir, nos méthodes d’apprentissage vont être radicalement transformées dans les années qui viennent. Seront concernés les touts-petits, les moins petits et même les plus agés […]Toutes les découvertes exposées dans ce livre datent d’il y a moins de vingt ans, il va sans doute falloir encore vingt ans pour les intégrer dans nos pratiques à l’école, dans les crèches, dans les centres sportifs, les centres de soins. […]

 

« Le mouvement crée le cerveau

Premier point qui mérite réflexion : seuls les êtres vivants qui bougent sont dotés d’un système nerveux central. Si le cerveau a été « inventé » par l’évolution, c’est d’abord pour gérer les mouvements du corps et la coordination des organes.[…]

Chez l’être humain, on sait que la mise en place du cerveau se fait sous l’influence des contractions musculaires spontanées chez le fœtus. Ces micro-mouvements stimulent la mise en place des réseaux nerveux qui commencent à s’activer, envoyant en retour des stimuli aux muscles pour affiner progressivement le contrôle moteur. Les connexions dans le cerveau ou entre le cerveau et le corps sont liées à l’activité des muscles qui, dès leur apparition, commencent à effectuer des mouvements sans utilité apparente, mais qui en réalité , fournissent les stimuli électriques permettant d’organiser les systèmes sensori-moteurs cérébraux. Les neurones ainsi mis en place stimulent à leur tour les muscles qui les ont formés. Ces allers-retours de stimuli-réponses consolident les circuits qui produisent les mouvements typiques qu’on peut voir chez le fœtus et le nouveau-né. Le mouvement et le cerveau sont si étroitement liés qu’il est même possible de diagnostiquer des lésions cérébrales simplement en observant les mouvements de nouveaux-nés ou leur posture au repos.[...]

Le développement de notre cerveau dépend donc des nombreuses expérimentations que font tout naturellement les enfants libres de leurs mouvements : tout goûter, tout éprouver, tout toucher … Toutes les bêtises sont en fait des graines d’intelligence ! Ce sont ces comportements qui leur permettent d’incorporer dans leur cerveau les propriétés du monde pour mieux s’orienter, se nourrir, se chauffer, se protéger et, plus tard, se reproduire. […]

Maintenant, est-ce que les effets du mouvements sur le cerveau se limitent à la construction des circuits qui gèrent a motricité ? Cette question est au cœur d’un domaine de recherche qu’on appelle embodiment et qui vise à comprendre comment les parties du corps en dehors du cerveau contribuent aux processus cognitifs et aux émotions. […]

Nous allons voir que l’intérêt de l’activité physique pour le cerveau ne tient pas uniquement aux bouffées d’endorphines qu’elle procure ou à la meilleurs oxygénation qu’elle entraîne ; en fait, bouger son corps rend aussi plus intelligent !« 

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