Diapositive 1

08/11/2016
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Master 2
Neurosciences fondamentales et cliniques
UE Neuroconférences
7 novembre 2016
Perception et mémoire multi-sensorielles
Rémi Gervais
-Nous allons voir:
- Les cortex uni et multi-sensorielles
définition et caractéristiques
évolution des concepts
- Réseaux de la perception multi-sensorielle
- Réseaux de la mémoire multi-sensorielle
Dans la vraie vie
Informations:
Uni-sensorielles / Multi-sensorielles/ spatiales/contextuelles/ temporelles

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Cortex sensoriels, cortex moteurs , cortex associatifs
Cortex sensoriels
Cortex sensoriel primaire: traite l’information d’une seule modalité
(visuel V1 auditif A1, somesthésique S1…)
Cortex sensoriel secondaire: : traite l’information d’une seule modalité, mais
traitement plus élaboré (V2, V4, A2, S2…)
Cortex « sensoriel » associatif: traite l’information d’au moins 2 modalités
(ex: Cx pariétal Audio-Visuel, Insula: olfacto-gustatif)
Cortex associatif: traite l’information de plusieurs modalités et substrat des fonctions
cognitives dites de « haut niveau » (prise de décision, stratégie…) (Ex: cortex frontal)
Cortex sensoriels
Cortex associatif: traite l’information de plusieurs modalités pour l’intégrer
Exemple de cortex associatifs: (20% chez le rat, 80% chez l’homme)
cortex préfrontal, cortex pariétal,
Exemple de structures associatives
-colliculus supérieur, thalamus reuniens, cervelet

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Fonctions principales des aires associatives
-Assurer la perception multi-sensorielle de l’environnement
-(binding inter-modal) (percevoir la voix et le visage de Sophie)
-Assurer la mémoire à long-terme des associations inter-modales
-( ex entendre au téléphone la voix de Sophie et imaginer son
visage)
- Sous-tendre la simulation mentale (« imagerie mentale »)
- imaginer la voix et le visage de Sophie en son absence
Sophie
Fonctions principales des aires associatives
-Assurer la perception multi-sensorielle
-Assurer la mémoire à long-terme multi-sensorielle
Questions à résoudre:
Identifier les propriétés neuronales qui sous-tendent la perception et la
mémoire multi-sensorielle
Identifier les aires cérébrales responsables de la perception et de la mémoire
multi-sensorielles en fonction des informations à combiner:
Exemples:
Son+ image
Odeur + goût
Proprioception +vision +audition
Quelques mots sur les propriétés neuronales
Hypothèse de base: un neurone peut être impliquer dans la perception
et/ou la mémoire multi-sensorielle s’il reçoit de l’information d’au moins
deux modalités.
unimodal Tri-modal
La proportion
relative des
différents inputs
détermine la profil
d’intégration

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Tri-modal
Si on veut vérifier de façon expérimentale ce
concept, il faut enregistrer des neurones dans
des structures cérébrales multi-sensorielles
Micro-électrode
Enregistrement unitaire dans le colliculus du chat
anesthésié
Car il reçoit des inputs:
Travaux des labos de Stein et Wallace (1970-2000)
Visuels: afférences venant des cellules ganglionnaires de la rétine
Auditifs: afférences venant de l’olive supérieure
Proprioceptifs : afférences venant de la moelle épinière
Travaux des labos de Stein et Wallace (1970-2000)

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La réponse des neurones multi-
sensorielles peut être:
•Sub-additive
•Additive
•Super-additive
Deux ou trois stimulus en même
temps ne font pas toujours « mieux »
qu’un seul d’entre eux.
Travaux du lab de Stein et Wallace (1970-2010)
Chez le chaton ces propriétés se
mettent en place dans les premières
semaines de vie:
les neurones « apprennent » à
devenir multi-sensorielles »
Il y a une chronologie de mise en
place:
1. somatosensorielle,
2. puis somato-auditif,
3. puis somato-audio-visuel
Travaux du lab de Stein et Wallace (1970-2000)
Plus tard, (2006) le labo Mark Wallace et le labo Barry
Stein ont décrit la chronologie de la mise en place au
niveau du néocortex
J.Neurosci.,November15,2006 • 26(46):11844–11849
The Development of Cortical Multisensory Integration
MarkT. Wallace, BrianN.Carriere ThomasJ.PerraultJr, J.WilliamVaughan, and
BarryE.Stein
Wallace Stein
AES : anterior ectosylvian sulcus