#trendsincognitivesciences #mémoire #neurones A la recherche de la base neuronale de la mémoire

Les mouvements oculaires en tant qu'indicateurs en temps réel du traitement de la mémoire et de l'activité neurophysiologique. (A) Au cours d'un essai d'étude, un individu fait une séquence de saccades (flèches rouges) pour se fixer (cercles rouges) sur le contenu d'une scène visuelle. Dans cet exemple conceptuel, lorsqu'un participant regarde la succulente blanche (fixation 3), la récupération du contenu précédemment visionné (le latte, fixation 2) amène le regard à revenir à l'emplacement  précédemment visionné (fixation 4). Ce mouvement oculaire fournit donc un marqueur très précis du moment où la récupération a eu lieu au cours de l'essai d'étude, et cette précision temporelle peut être utilisée pour identifier un événement neurophysiologique rapide correspondant [une ondulation d'onde pointue (SWR), montrée dans le tracé inférieur]. (B) Au cours d'un essai, la mémoire guide l'exploration visuelle pour reconnaître la scène. Les deux premières fixations sont rétablies dans le même ordre que lors de l'épisode d'étude rappelé de mémoire. La visualisation de contenus inexplorés auparavant (fixations 3 et 4) permet l'intégration de nouveaux contenus en mémoire pour la scène, reflétant ainsi l'encodage lors de l'essai de test. La précision temporelle de ces mouvements oculaires permet d'identifier l'activité neurophysiologique correspondante (un épisode d'oscillations thêta, représenté sur le tracé inférieur).  

 

Les neuroscientifiques de la mémoire mesurent souvent l'activité neuronale lors d'essais de tâches conçus pour recruter des processus de mémoire spécifiques. Le comportement est défendu comme crucial pour déchiffrer les liens cerveau-mémoire, mais il est appauvri dans les expériences typiques qui reposent sur des jugements sommaires. Nous critiquons cette approche comme étant aveugle aux multiples processus cognitifs, neuronaux et comportementaux qui se produisent rapidement au cours d'un essai pour soutenir la mémoire. Au lieu de cela, les comportements résolus dans le temps tels que les mouvements oculaires se produisent à la vitesse de la cognition et de l'activité neuronale. Nous soulignons les succès obtenus en utilisant le suivi des mouvements oculaires à l’aide l'électrophysiologie in vivo pour lier les oscillations hippocampiques rapides aux processus d'encodage et de récupération qui interagissent sur des centaines de millisecondes. Cette approche améliorera la recherche sur la base neuronale de la mémoire, car elle identifie des moments discrets de correspondance cerveau-comportement-cognition. James E. Kragel et Joel L. Voss, dans Trends in Cognitive Sciences, publication en ligne en avant-première, 23 novembre 2021

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Préparation post : NZ

#trendsincognitivesciences #œil #main #mouvement #synchronisation Utilisation Fonctionnelle des Mouvements de l’Œil comme Système Effecteur

 

Aires du Cerveau Impliquées dans le Contrôle de la Coordination Main-Œil - Les zones impliquées dans le contrôle des mouvements de la main sont présentées en bleu, les zones impliquées dans le contrôle des mouvements de l’œil en rouge, et les zones impliquées dans les deux mouvements à la fois en violet. Seules les zones principales sont montrées, dans un but de clarté. Les zones corticales sont représentées en fond opaque, les zones les zones subcorticales et celles correspondant au tronc cérébral sont représentés en fond transparent. Abréviations : FEF, zone frontale de l’œil ; IPS, sillon intrapariétal (incluant les zones homologues au LIP latéral et au PRR chez le macaque) ; LGN, noyau latéral géniculé (thalamus) ; LIP, zone latérale intrapariétale ; M1, cortex moteur primaire ; PMd, cortex prémoteur dorsal ; PRR, région pariétale chez le singe macaque ; RF, formation réticulaire ; SC, colliculus supérieur ; SEF, champ oculaire additionnel

Les mouvements de l’œil contribuent à une vision optimale et soutiennent les mouvements de la main et du corps de manière coopérative. Malgré leur solide lien fonctionnel, différents types de mouvements sont habituellement étudiés indépendamment les uns des autres. Nous intégrons les connaissances provenant d’études comportementales, neurophysiologiques et cliniques portant sur la manière dont les mouvements des yeux se coordonnent en synchronisation avec les mouvements de la main orientés vers un but; et comment cela est facilitateur de l’apprentissage moteur. La compréhension du contrôle coordonné des mouvements des mains et des yeux peut fournir d’importants éclairages sur les fonctions cérébrales qui sont essentielles pour la réalisation ou l’apprentissage quotidiens, que l’on soit en bonne santé ou frappé par la maladie. Cet apprentissage peut aussi servir dans le développement de robotique et la réhabilitation clinique. Anouk J. de Brouwer, et al, dans Trends in Cognitive Sciences, publication en ligne en avant-première, 9 janvier 2021

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ

Thérapie génique rétinienne chez des patients atteints de choroïdérémie : résultats initiaux d’un essai clinique de phase 1/2

Coupe sagittale de l'oeil.
Source iconographique et légendaire: http://dumas.ccsd.cnrs.fr/docs/00/87/39/54/PDF/40_MEM_ORTHO_2013_LEVASSEUR_Florence-TOURAT_Julie.pdf

La choroïdérémie est une maladie génétique récessive liée au chromosome X conduisant à la cécité, et qui est due à des mutations du gène CHM, codant pour la protéine Rab escort 1 (REP1). Nous avons étudié les effets d’une thérapie génique rétinienne avec vecteur adoviral associé (AAV) codant pour REP1 (AAV.REP1) chez des patients atteints de cette maladie.

Dans cette étude multicentrique, six patients de sexe masculin (âgés de 35 à 63 ans) atteints de choroïdérémie ont reçu AAV.REP1 (0.6-1.0 x 10¹⁰ particules génomiques par injection sous-fovéale). Les tests d’évaluation de la fonction visuelle incluaient la mesure de l’acuité visuelle - dans la situation de la meilleure correction appliquée possible -, de la micropérimétrie ; ainsi que des tests de sensibilité rétinienne pour comparaison des valeurs basales avec celles observées 6 mois après chirurgie. (…).

Malgré un décollement de la rétine qui provoque habituellement une diminution de l’acuité visuelle, deux patients atteints de choroïdérémie avancée avec faible acuité visuelle corrigée basale ont gagné respectivement 21 lettres et 11 lettres (plus que deux et quatre lignes de vision). Le gain moyen d’acuité visuelle globale était de 3.8 lettres (Erreur Standard [ES] 4.1). La sensibilité maximale - mesurée à l’aide de la technique de micropérimétrie adaptée à l’obscurité - a augmenté au niveau des yeux traités : de 23.0 dB (ES 1.1) à la ligne de base à 25.3 dB (1.3) après traitement (augmentation de 2.3 dB [Intervalle de Confiance -IC- 0.8-3.8]). Chez tous les patients, sur les 6 mois, l’augmentation de sensibilité rétinienne au niveau des yeux traités (+1.7 [SE 1.0] en moyenne) était en corrélation avec la dose administrée de vecteur par mm² de rétine survivante (r=0.82, p=0.04). En revanche, une petite diminution non significative (p>0.05) de sensibilité était relevée sur les yeux de contrôle, à la fois pour ce qui est de la sensibilité maximale (-0.8 dB [1.5]) et de la sensibilité moyenne (-1.6 dB [0.9]). Un patient, qui n’a pas reçu le vecteur au niveau de la fovéa, a vu ses données de fixation excentrique rétablies, notamment l’îlot ectopique de d’épithélium pigmentaire rétinien survivant qui avait été exposé au vecteur.

Les résultats initiaux de cet essai de thérapie génique rétinienne montrent une amélioration des batonnets et des cônes sur le plan fonctionnel, malgré les effets négatifs du détachement rétinien. Ces résultats soutiennent la mise en place de futures études de thérapie génique pour le traitement de la choroïdérémie et d’autres maladies, comme la dégénérescence maculaire liée à l’âge, pour laquelle l’intervention devrait être réalisée avant le début de l’amincissement de la rétine. Prof Robert E MacLaren FRCOphth et al, dans The Lancet, publication en ligne en avant – première, 16 janvier 2014

Financement : UK Department of Health (Royaume Uni) et Wellcome Trust

Source: The Lancet Online / Traduction et adaptation: NZ

Traitement d'une maladie infantile de l'oeil: essais cliniques avec cellules embryonnaires autorisés aux USA

Ci dessus: des cellules souches dans un laboratoire américain, le 27 août 2010 à Farmington, dans le Connecticut (Source: AFP).

Les Etats - Unis ont pour la seconde fois donné leur feu vert à un essai clinique avec des dérivés de cellules souches embryonnaires humaines, une thérapie prometteuse mais controversée (...) pour traiter une maladie infantile héréditaire et irréversible de l'oeil. (...)

Ce nouvel essai devrait offrir pour la première fois une thérapie contre la maladie de Stargardt, due à l'altération d'un gène touchant les enfants (...) entre sept et douze ans. C'est l'une des formes les plus fréquentes de la cécité juvénile.

Il faut espérer que cette forme nouvelle de thérapie, applicable en théorie dans le traitement de pathologies très diverses, ne verra pas sa mise en oeuvre freinée par des problèmes de rejet - après maturation des cellules embryonnaires dans un organisme "d'accueil" pouvant être perçu comme "non - self".

Source: tsrinfo.ch / Commentaire: NZ