Le rôle des interactions corticales inhibitrices au niveau des colonnes, des régions et des aires chez les sujets sains et malades

 

Reza Farivar-Mohseni

Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill

 

Domaine : neurosciences, santé mentale et toxicomanies

Programme chercheurs-boursiers - Junior 1

Concours 2015-2016

Inhibition et excitation sont équilibrées lors du fonctionnement cérébral normal mais le rôle de l'inhibition dans les fonctions cérébrales est encore mal connu. Suite à une lésion ou une maladie, cet équilibre est rompu et une inhibition excessive du tissu affaibli peut empêcher le rétablissement.

Ce programme de recherche vise à comprendre les mécanismes de l'inhibition sur plusieurs niveaux corticaux. Premièrement, lors des premières étapes du traitement sensoriel, l'information est traitée au sein de petits modules appelés colonnes. Les colonnes sont en compétition entre elles, et dans certaines pathologies, une colonne peut inhiber les autres de manière excessive. Nous développons des techniques afin de mesurer et manipuler ces interactions inhibitrices. Deuxièmement, à un niveau plus élevé, les colonnes qui traitent une même portion de notre champ visuel sont organisées en clusters. Ces clusters sont en compétition avec d'autres clusters adjacents. Troisièmement, à un niveau encore plus élevé, des signaux de retour en provenance d'aires corticales de haut niveau modulent l'activité des aires de bas niveau. Les lésions cérébrales rompent l'équilibre entre excitation et inhibition qui existent au sein des interactions entre les clusters et entres les aires, ce qui nuit au rétablissement.

Un deuxième thème de ce programme de recherche est de comprendre la nature et l'étendue des interactions inhibitrices entre les régions et les aires ainsi que le rôle qu'elles jouent dans la récupération des fonctions. Les résultats de ce programme multidisciplinaire, centré  sur le rôle de l'inhibition dans le traitement cortical et intégrant différentes échelles corticales (colonnes, régions et aires) ont des implications fondamentales sur notre compréhension des fonctions corticales, de leurs perturbations suite aux lésions et maladies, ainsi que sur la découverte de méthodes optimales pour récupérer ces fonctions perdues.