Mécanismes de récupération de la marche dans des modèles animaux d'atteinte médullaire: rôle du système corticospinal

 

Marina Martinez

Centre de recherche de l'Hôpital du Sacré-Coeur de Montréal

 

Domaine : Neurosciences, santé mentale et toxicomanies

Programme chercheurs-boursiers - Junior 1 

Concours 2016-2017

86 000 Canadiens vivent avec une atteinte de la moelle épinière, et plus de 4300 nouveaux cas surviennent chaque année. Les lésions médullaires induisent des déficits sensori-moteurs dont l'importance varie selon la sévérité de la lésion. Dans la majorité des cas, les patients ont une lésion incomplète qui épargne des connexions entre le cerveau, qui initie les mouvements, et les circuits moteurs de la moelle épinière qui les génèrent. Ces blessés médullaires peuvent éventuellement récupérer certaines fonctions motrices avec le temps, mais la récupération est souvent partielle. Une avenue prometteuse consiste à tirer parti des voies de communication résiduelles entre le cerveau et la moelle épinière qui pourraient potentiellement être activées afin de promouvoir la récupération. Mon objectif est d'étudier comment certaines structures du cerveau, et en particulier le cortex moteur, interagissent avec les circuits moteurs de la moelle épinière pour optimiser la récupération de la marche après des atteintes médullaires. Nous allons utiliser un modèle de rat de lésion médullaire dans lequel la locomotion est progressivement ré-exprimée en cinq semaines.

Bien que le processus de récupération soit plus rapide que chez l'humain, cela facilite l'exploration des mécanismes neurobiologiques sous-jacents. En combinant des paradigmes innovants pour manipuler l'activité corticale avec des techniques comportementales, électrophysiologiques et neuroanatomiques, nous allons étudier les mécanismes par lesquels le cortex affecte les circuits de la moelle épinière après des lésions médullaires. Nous allons ensuite exploiter ces mécanismes pour faciliter la récupération de la marche en testant des protocoles de stimulation corticale. Nos recherches ont un intérêt clinique important car le cortex moteur est une structure cérébrale très accessible qui peut être ciblée pour des traitements chez l'humain. Des protocoles de réhabilitation ou de stimulation visant à mobiliser le cortex moteur pourront être déployés pour faciliter la récupération.