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Curot, Jonathan. Une exploration multidimensionnelle des phénomènes expérientiels mnésiques : de la sémiologie à l'activité neuronale unitaire

Curot, Jonathan (2018). Une exploration multidimensionnelle des phénomènes expérientiels mnésiques : de la sémiologie à l'activité neuronale unitaire.

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Résumé en francais

Depuis 10 ans, se multiplient les tentatives d'augmentation des performances mnésiques humaines par la stimulation électrique intracérébrales (SEIC), mais avec des résultats contradictoires et peu probants. Nous sommes incapables d'activer les réseaux mnésiques de manière reproductible et ne maitrisons pas les effets des SEIC dont le choix des paramètres est empirique. Surtout, les corrélats neuronaux de la mémoire à long-terme que les SEIC sont censées activer restent imparfaitement connus. Dans ce contexte, les phénomènes expérientiels mnésiques ressentis par les patients épileptiques, du déjà-vu aux réminiscences, spontanés ou induits par la SEIC, représentent une véritable porte d'entrée vers les réseaux de la mémoire à long-terme et un modèle pour comprendre comment activer ces réseaux par la SEIC. Ils sont d'ailleurs l'une des sources d'inspiration des essais de la neuromodulation mnésique. Pourtant, ils restent sous-exploités. Nous proposons de les étudier au travers d'une approche multidimensionnelle : (1) Une dimension phénoménologique, analysant la sémiologie de certains phénomènes jusque-là mal explorés, confondus entre eux ou avec le déjà-vu : les réminiscences, le déjà-rêvé et la préscience. Nous nous sommes basés pour cela sur nos propres données et l'analyse de l'ensemble des réminiscences induites par les SEIC rapportées dans la littérature. Nous avons également étudié le cas d'une patiente épileptique avec atrophie sévère bi-hippocampique et préservation du cortex périrhinal ayant développé des déjà-vus et des phénomènes avec préscience récurrents. (2) Une dimension électrophysiologique avec exploration des effets des SEIC sur les réseaux mnésiques à différentes échelles. Nous nous sommes basés sur l'analyse rétrospective des paramètres de SEIC et de leurs effets. Nous avons aussi analysé le couplage fonctionnel entre différentes structures du lobe temporal par un traitement de l'EEG intracrânien au moment des réminiscences induites par SEIC. Nous démontrons que : - Les SEIC peuvent induire une grande variété de souvenirs appartenant aux différents systèmes de la mémoire déclarative (ex. des souvenirs sémantiques ou autobiographiques épisodiques). Mais il s'agit majoritairement de souvenirs peu contextualisés et fragmentaires. - Les réseaux mnésiques ne peuvent pas être activés par n'importe lequel de leurs hubs. Il existe des voies d'accès préférentielles (input gates), plus facilement activables et dont la nature qualitative des souvenirs dépend largement. Le cortex rhinal semble être le gatekeeper de ces réseaux mnésiques, où les SEIC sont le plus souvent à l'origine de réminiscences. Il existe des portes fermées à la neuromodulation, comme la région cingulaire postérieure, où les SEIC n'induisent jamais de phénomène mnésique. - La connectivité est significativement plus importante au sein d'un large réseau bitemporal pendant les réminiscences que les autres SEIC (négatives ou induisant d'autres phénomènes). Cette augmentation de connectivité existe dans différentes bandes de fréquence (alpha et thêta en particulier) et varie selon la nature des souvenirs, supportant les théories prônant que le rappel des souvenirs complexes nécessite une synchronisation simultanée dans différentes bandes de fréquence au sein d'un même réseau (multiplexed memories). La mémoire humaine peut donc être activée de manière prédictible par les SEIC qui semblent reproduire des patterns normaux de la cognition. Reste à déterminer les paramètres optimaux, électriques notamment, pour l'activer de façon reproductible. Nous rapportons dans ce cadre les résultats préliminaires de l'impact de la fréquence de SEIC, en particulier sur l'activité neuronale unitaire, ce qui n'a encore jamais été fait in vivo chez l'homme.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Barbeau, Emmanuel
Pariente, Jérémie
Ecole doctorale:Comportement, langages, éducation, socialisation, cognition (CLESCO)
laboratoire/Unité de recherche :Centre de Recherche Cerveau et Cognition (CERCO), UMR 5549
Mots-clés libres :Mémoire - Épilepsie - Phénomènes expérientiels - Stimulations électriques cérébrales - Déjà-vu - Souvenir - Stéréolectroencephalographie
Sujets :Sciences du vivant
Déposé le :16 Apr 2019 13:56