Plasticité des circuits cérébello-thalamo-corticaux : Approche électrophysiologique et comportementale chez le chat

Abstract

Les influx sensoriels exercent un contrôle instantané sur les structures nerveuses centrales impliquées dans la motricité. Dans le cervelet ils sont par ailleurs à la base de l’induction de modifications adaptatives. L’organisation des circuits efférents du cervelet (cérébello-thalamo-corticaux, CTC) révèle s’ils pourraient avoir été structurés pendant les premières phases de la croissance. La conformation de leur activité et de celle induite par les contraintes provenant de l’environnement en serait la cause. Le but de notre travail a été de rechercher si ces circuits fonctionnellement organisés, deviennent rigides chez le chat adulte ou s’ils peuvent encore être le siège d’une plasticité adaptative. Chez le chat adulte en préparation chronique, un circuit sensori-moteur simplifié, a été soumis à un conditionnement associatif, qui consistait à appliquer un stimulus conditionnel (SC) dans le noyau d’origine des circuits cérébelleux contrôlant la motricité du membre antérieur, en association avec un stimulus sensoriel inconditionnel (SI), qui induisait une flexion réflexe de l’avant bras. Les effets moteurs ainsi que les modalités de transmission de structures de relais ont été étudiés qualitativement et quantitativement, pendant les différentes périodes du conditionnement. Des augmentations du pourcentage et de l’amplitude des flexions conditionnées de l’avant bras ainsi que l’amplitude des ondes excitatrices corticales dans l’aire motrice du coude ou des ondes inhibitrices secondaires dans les aires de l’épaule et du bout de la patte ont été observées. Ces modification centrales et motrices durables étaient parfaitement corrélées entre elles. Les altérations affectaient essentiellement la transmission thalamo-corticale. La distribution corticale motrice de changements synaptiques excitateurs et inhibiteurs semble assurer aux effets du conditionnement une contribution au renforcement d’un schéma fonctionnel de câblage préexistant.