Des chercheurs de UC Riverside publient dans PNAS une carte d'un circuit reliant le cortex moteur, le tronc cérébral et la moelle épinière qui contribue au contrôle des mouvements fins de la main et du bras. Le tronc cérébral, dont la partie la plus basse est la moelle allongée ou bulbe rachidien, sert de carrefour pour des signaux entre le cerveau et le corps et participe à des fonctions vitales comme la respiration et le rythme cardiaque.
Pour analyser l'interaction entre ces régions, l'équipe a utilisé l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) chez la souris et chez l'humain. Les souris ont été entraînées à appuyer sur un levier avec la patte avant tandis que l'activité du cerveau et du tronc cérébral était enregistrée. Des volontaires ont réalisé une tâche comparable dans le scanner en serrant un dispositif avec différents niveaux de force. Les chercheurs ont observé des similitudes frappantes entre les espèces.
Les résultats montrent deux zones de la moelle allongée toujours actives et fortement connectées aux régions sensorimotrices corticales, et indiquent que les segments cervicaux C3 et C4 servent de relais entre le tronc cérébral et la partie inférieure de la moelle qui active directement les muscles de la main. Pris ensemble, ces éléments suggèrent que le mouvement volontaire repose sur une voie à étapes multiples où les signaux corticaux s'intègrent avec des réseaux du tronc cérébral et de la moelle avant d'atteindre les muscles.
Les auteurs soulignent les implications pour la rééducation après AVC : « Pendant longtemps, nous avons pensé que les mouvements fins de la main chez l'humain étaient contrôlés presque entièrement par le cortex », explique Shahab Vahdat, responsable de l'étude. Identifier des voies alternatives pourrait offrir de nouvelles cibles pour des thérapies de neuromodulation afin d'aider à restaurer la fonction des mains et des bras.
Mots difficiles
- tronc cérébral — zone qui relie le cerveau et la moelle épinière
- moelle allongée — section inférieure du tronc cérébral
- bulbe rachidien — autre appellation pour cette même région
- cortex moteur — zone du cortex impliquée dans le mouvement
- résonance magnétique fonctionnelle — technique d'imagerie qui mesure l'activité cérébrale
- segment cervical — partie de la moelle épinière au niveau du cousegments cervicaux
- neuromodulation — technique qui modifie l'activité du système nerveux
Astuce : survolez, mettez le focus ou touchez les mots en surbrillance dans l’article pour voir des définitions rapides pendant que vous lisez ou écoutez.
Questions de discussion
- Comment l'existence de voies alternatives au cortex pourrait-elle changer les stratégies de rééducation après un AVC ? Donnez des exemples concrets.
- Quels sont les avantages et les limites d'utiliser la souris pour étudier le contrôle moteur humain, d'après ce que décrit l'article ?
- Pensez-vous que cibler le tronc cérébral ou la moelle épinière pour restaurer des mouvements fins est réaliste ? Pourquoi ou pourquoi pas ?
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