Effet de lésions ou altérations spontanées ou expérimentales du système perceptif (Approches neuropsychologiques) Que veut-on dire par altérations spontanées?

Maladies (e.g. dégénérescence maculaire) ou Lésions (e.g. accident vasculaire cérébral) ... touchant le système perceptif.

Effet de lésions ou altérations spontanées ou expérimentales du système perceptif (Approches neuropsychologiques) Que veut-on dire par altérations expérimentales?

Lésions expérimentales du système perceptif (chez l’animal) et Altérations du fonctionnement perceptif induites par: - l’administration d’agents pharmacologiques, de drogues, etc. ou - la stimulation directe du système nerveux ou - la stimulation magnétique transcrânienne

Cours 1 Flashcards by juliana breton

Spécialité neuropsychologie sensorielle:

Spécialité dans le domaine de l’étude de la perception.

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L’objectif principal visé de la neuropsychologie sensorielle (général)

Déterminer liens entre :

fonctions perceptives <—> structures physiques constituant notre système sensoriel

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L’objectif principal visé de la neuropsychologie sensorielle (précis)

Déterminer

Structures et Processus neuronaux

à l’origine (i.e. la cause) de

notre expérience et de nos capacités perceptives.

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Quote de M. Minsky

The mind is what the brain does

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Autres objectifs visés par la neuropsy sensorielle

1- Le développement des théories de la perception.

2- Améliorer notre interprétation des déficits chez les personnes atteintes de lésions du système perceptif.

3- Le développement de modalités d’intervention auprès de ces personnes. ex:

méthodes d’entraînement
voies alternatives de traitement perceptif
prothèses (lunettes, implants cochléaires)

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L’application de contraintes relatives à l’anatomie et la physiologie du système perceptif contribue grandement à….

… restreindre l’étendue des explications possibles des phénomènes perceptifs comportementaux.

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La démarche appliquée par la neuropsychologie sensorielle implique:

1- Une caractérisation fonctionnelle des processus perceptifs
ex pour la perception du mouvement :
- seuils sensoriels
- illusions de mouvement
- perception du mouvement local/global etc.

2- Le développement des connaissances sur l’anatomie et la physiologie des systèmes sensoriels.

3- L’attribution des fonctions et phénomènes perceptifs à des processus physiologiques spécifiques qui sont exécutés par des structures particulières.

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La réalisation des objectifs visés par la neuropsychologie sensorielle implique…

l’application de méthodes de recherche adaptées à la problématique.

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Qu’elles sont les 3 approches de méthodes de recherche?

1- Approches comportementales

2- Approches physiologiques

3- Approches neuropsychologiques

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Méthodes de recherches:

Approches comportementales

psychophysique
psychologie cognitive

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Méthodes de recherches:

Approches physiologiques

anatomie
physiologie

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Méthodes de recherches:

Approches neuropsychologiques

études en champ divisé
effet de lésions ou altérations spontanées ou expérimentales du système perceptif
étude de l’activité cérébrale associée au fonctionnement perceptif

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_{Études en champ divisé (Approches neuropsychologiques)}

Les voies nerveuses pour les systèmes X et Y sont entièrement latéralisées (hormis peut-être pour le Z)

Les voies nerveuses pour les systèmes visuel et somesthésique sont entièrement latéralisées (hormis peut-être pour le méridien vertical)

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_{Études en champ divisé (Approches neuropsychologiques)}

la latéralisation des voies nerveuses pour les systèmes visuel et somesthésique permet…

… la présentation de stimulations dont l’encodage initial est latéralisé à l’hémisphère gauche ou droit.

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_{Études en champ divisé (Approches neuropsychologiques)}

Les voies nerveuses pour le système X sont partiellement latéralisées, permettant ainsi une stimulation privilégiée d’un hémisphère ou l’autre.

Les voies nerveuses pour le système auditif sont partiellement latéralisées, permettant ainsi une stimulation privilégiée d’un hémisphère ou l’autre.

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_{Études en champ divisé (Approches neuropsychologiques)}

La comparaison des performances perceptives observées avec des stimulations latéralisées à l’hémisphère gauche ou droit nous informent sur…

les capacités relatives de chaque hémisphère.

e.g. tâche de lecture en champ divisé

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_{Effet de lésions ou altérations spontanées ou expérimentales du système perceptif (Approches neuropsychologiques)}

Que veut-on dire par altérations spontanées?

Maladies (e.g. dégénérescence maculaire)

Lésions (e.g. accident vasculaire cérébral)

… touchant le système perceptif.

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_{Effet de lésions ou altérations spontanées ou expérimentales du système perceptif (Approches neuropsychologiques)}

Que veut-on dire par altérations expérimentales?

Lésions expérimentales du système perceptif (chez l’animal)

Altérations du fonctionnement perceptif induites par:

l’administration d’agents pharmacologiques, de drogues, etc. ou
la stimulation directe du système nerveux

la stimulation magnétique transcrânienne

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_{Effet de lésions ou altérations spontanées ou expérimentales du système perceptif (Approches neuropsychologiques)}

Comment fonctionne la stimulation magnétique transcrânienne?

Stimulation magnétique transcrânienne:

Application d’un champ magnétique puissant à la surface du cuir chevelu qui entraîne une dépolarisation synchrone des neurones atteints par le champ magnétique, en altérant ainsi le fonctionnement.

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_{Étude de l’activité cérébrale associée au fonctionnement perceptif (imagerie cérébrale fonctionnelle) (Approches neuropsychologiques)}

Quels sont les 2 principes sous-jacents à cette approche sont?

1- L’activité cérébrale produit un signal électromagnétique (photons ou flux magnétique) qu’il est possible de capter de manière non-invasive à la surface du cuir chevelu.

2- Cette activité cérébrale est présumée être corrélée aux évènements mentaux. Il devient ainsi possible, à travers l’enregistrement (indirect) de l’activité cérébrale, d’inférer la relation entre les évènements mentaux et l’activité cérébrale.

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_{Étude de l’activité cérébrale associée au fonctionnement perceptif (imagerie cérébrale fonctionnelle) (Approches neuropsychologiques)}

Quelles sont les 2 étapes cruciales à l’application de ce type d’approche?

1- L’enregistrement d’un signal électromagnétique quelconque associé à l’activité cérébrale produite dans une condition expérimentale particulière (e.g. repos ou exécution d’une tâche spécifiée par l’expérimentateur).

2- Le traitement du signal électromagnétique capté afin de
—> construire un modèle de la distribution spatiale 3D de l’activité cérébrale captée.

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_{Étude de l’activité cérébrale associée au fonctionnement perceptif (imagerie cérébrale fonctionnelle) (Approches neuropsychologiques)}

Les 2 étapes cruciales à l’application:

1- enregistrement du signal;

Comment arrives-t-on à l’activation de la tâche qu’on souhaite identifier?

Soustraction de l’activation au repos et de l’activation lors de la tâche que l’on mesure.

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_{Étude de l’activité cérébrale associée au fonctionnement perceptif (imagerie cérébrale fonctionnelle) (Approches neuropsychologiques)}

Les 2 étapes cruciales à l’application:

2- traitement du signal;

À l ‘aide de quoi le traitement est-il effectué?

À l’aide de procédures mathématiques qui reposent sur un ensemble d’inférences relatives à la projection du signal des zones cérébrales actives vers la surface du cuir chevelu.

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_{Étude de l’activité cérébrale associée au fonctionnement perceptif (imagerie cérébrale fonctionnelle) (Approches neuropsychologiques)}

Quelles sont les 2 approches sont disponibles pour établir une relation entre l’activité cérébrale et les procesus mentaux suite à la reconstruction du modèle de la distribution spatiale 3D de l’activité cérébrale captée?

1- Méthode soustractive:

condition d’activation – niveau de base (activation au repos)

2- Méthode de régression (Cette technique exgige plus de conditions d’enregistrement)

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_{Étude de l’activité cérébrale associée au fonctionnement perceptif (imagerie cérébrale fonctionnelle) (Approches neuropsychologiques)} Quel est le problème de la méthode soustractive?

Le problème de ne pas tenir compte des interactions probables entre les différents mécanismes en jeu (e.g.« instruction baseline »)._{*juste le fait de recevoir des instruction a un impact sur l’activité du cerveau)}

_{Étude de l’activité cérébrale associée au fonctionnement perceptif (imagerie cérébrale fonctionnelle) (Approches neuropsychologiques)} Expliquer la méthode de régression.

C'est l'analyse de la corrélation entre l’activité cérébrale et des variations (à travers différentes conditions d’activation) dans les exigences de la tâche pour un processus mental ciblé (e.g. niveau de difficulté de la tâche)

_{Étude de l’activité cérébrale associée au fonctionnement perceptif (imagerie cérébrale fonctionnelle) (Approches neuropsychologiques)} Nommer les 5 approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle.

- Potentiels évoqués (ERP_{event related potentials}) - Magnétoencéphalographie (MEG) - Résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) - Tomographie par émission de positrons (PET) - Imagerie optique (SPIR) chacune repose sur l’enregistrement d’un signal électromagnétique particulier

_{Étude de l’activité cérébrale associée au fonctionnement perceptif (imagerie cérébrale fonctionnelle) (Approches neuropsychologiques)} Comment se distinguent (autre que fonctionnement) les différentes techniques/approches d'imagerie cérébral fonctionnelle?

Par leur résolution temporelle et spatiale.

_{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle} PE L’activation d’une région cérébrale particulière est associée à...

...la production de potentiels d’action synchrones par les neurones s’y trouvant

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ PE Les neurones d’une région inactive produisent typiquement...

...des potentiels d’action asynchrones .

_{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle} PE L’activation cérébrale implique...

...une forte densité de courant électrique primaire (source) intracellulaire qui entraîne un courant secondaire.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ PE Ce courant secondaire suit une trajectoire de...

moindre résistance, ce qui altère le signal

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ PE Ce signal secondaire est capté par...

...de multiples électrodes placées à la surface du cuir chevelu.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ PE Les PE sont par la suite obtenus par...

...le moyennage des signaux enregistrés à travers de multiples essais d’une même catégorie, qui sont alignés dans le temps (synchronisés) sur un évènement extérieur (stimulus ou réponse).

_{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle} PE Résolution spatiale et temporelle des potentiels évoqués?

Temporelle: Excellente Spatiale: Correcte

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ MEG Qu'est-ce qui est associé au courant secondaire produit par l’activité électrique du cerveau?

Un champ magnétique

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ MEG Quel est l'avantage du champ magnétique vs l'activité électrique tu cerveau?

Il ne rencontre aucune résistance par les tissus environnants

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ MEG Comment ce signal est-il capté?

Par de multiples magnétomètres placés à la surface du cuir chevelu.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ MEG Le traitement de ce signal permet...

...une reconstruction 3D de l’activité cérébrale.

_{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle} MEG Que contient le casque et pourquoi?

Hélium liquide car c'est extrêmement froid et il n'y a pas de résistance au courant.

_{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle} MEG Résolution spatiale et temporelle de la magnétoencéphalographie?

Temporelle: Excellente Spatiale: Excellente

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ IRMf L’activité cérébrale est associée non seulement à un signal électrique/champ magnétique mais également à...

...une variation du métabolisme

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ IRMf Une activité neuronale significative résulte en...

...une réduction régionale de l’hémoglobine relativement à la déoxyhémoglobine environ 2 sec plus tard.

Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle IRMf ## Footnote Cette phase (de réduction d'hémoglobine) est suivie, 5-8 sec plus tard, de...

...un surapprovisionnement en sang oxygéné.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ IRMf Le surapprovisionnement en sang oxygéné est mesuré indirectement dans l’IRMf à travers quoi?

Son effet sur les atomes d’hydrogène.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ IRMf Quel est l'un des avantages de l'IRMf sur la MEG?

Aucune inférence n’est requise pour la localisation 3D du signal capté, celle-ci est connue avec le signal lui-même.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ IRMf Quel est le délai entre l’activité cérébrale d’intérêt et le signal capté?

7-10 sec (long)

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ IRMf Le signal IRMf doit être intégré sur une période de quelques secondes donc...

...l’IRMf s’avère incapable de détecter des évènements transitoires, telle une décharge épileptique.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ IRMf Résolution spatiale et temporelle.

Temporelle: Correcte Spatiale: Excellente

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ PET Hormis l’oxygène, une variété d’autres molécules sont en jeu dans l’activité cérébrale, comme...

le glucose et les neurotransmetteurs.

_{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle} PET Il est possible d’introduire, dans le flux sanguin, des molécules équivalentes (à l'oxygene, le glucose, les neurotransmetteurs) porteuses d’isotopes, c'est-à-dire...

... des atomes porteurs d’une charge positive excédentaire dans leur noyau suite à un bombardement de protons.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ PET Ces molécules équivalentes porteuse d'isotope libèrent graduellement leur proton excédentaire (les positrons) qui...

entrent éventuellement en collision (trajet moyen: 1,5 mm) avec un électron

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ PET Que produit la collision des prositons avec les électrons?

Produit une paire de photons (rayons Gamma) qui sont projettés dans des directions diamétralement opposées.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ PET Pourquoi les paires de photons (rayons gamma) peuvent-ils traverser les tissu sans interférence?

Car leur énergie est suffisante.

_{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle} PET Le capteur PET (détecteurs de scintillation) a pour fonction de...

...détecter les paires de photons.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ PET Comment est-il possible de déterminer la localisation d'origine?

Car la vitesse des photons est connue

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_PET Les isotopes pouvant être attachés à des molécules variées, le PET permet...

...l’imagerie fonctionnelle soit de la consommation - d’oxygène ou - de glucose, ou - l’imagerie de récepteurs spécifiques.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ PET Les 3 inconvénients principaux liés à l’utilisation du PET:

Les inconvénients principaux liés à l’utilisation du PET sont: - sa mauvaise résolution temporelle, - une résolution spatiale limitée - l’utilisation de substances radioactives (isotopes).

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ Imagerie optique (SPIR) SPIR =

spectrographie proche de linfrarouge

_{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle} Imagerie optique (SPIR) Cette technique permet...

...une mesure locale de l’oxygénation sanguine cérébrale par la projection de lumière dont la composition spectrale est proche de l’infra-rouge (650-950 nm) sur la surface du cuir chevelu.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ Imagerie optique (SPIR) Cet éclairage peut pénétrer jusqu’à...

...quelques centimètres dans le crâne et être ensuite réfléchi partiellement.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_Imagerie optique (SPIR) Comment l’oxygénation sanguine est-elle inférée?

Après son intéraction avec les tissus cérébraux la composition spectral de la lumière est altérée.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ Imagerie optique (SPIR) Chromophores:

Substances absorbant l’énergie lumineuse

_{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle} Imagerie optique (SPIR) Il semble également que la SPIR puisse détecter X qui suit la production d’un influx nerveux (50- 200 ms)

Il semble également que la SPIR puisse détecter _l’augmentation du volume cellulaire_ qui suit la production d’un influx nerveux (50- 200 ms)

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ Imagerie optique (SPIR) La cytochrome oxydase est:

Un chromophore marqueur du métabolisme neuronal.

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ Imagerie optique (SPIR) Mis à part l’oxy- et déoxyhémoglobine, la lumière proche de l’infra-rouge peut interagir avec quels autres chromophores?

cytochrome oxydase et plus

__{Approches d’imagerie cérébrale fonctionnelle}_ Imagerie optique (SPIR) Résolution spatiale et temporelle

Temporelle: bonne (comme l'IRMf) Spatiale: Correcte

Cours 1 Flashcards

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