Les anomalies dans la conscience de l

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Les anomalies dans la conscience de
lactionBlakemore et al. (2002)

• Copie efférente prédit les conséquences
  sensorielles des commandes motrices lorsquon
  exécute des mouvements (modèle danticipation)

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Ataxie optique (syndrome de Balint) difficulté
(consciente) à prendre des objets que lon peut
voir nettement

• les informations visuelles associées à la forme
  de lobjet ne sont pas traitées de manière
  correcte et donc les commandes motrices
  nécessaires pour réaliser laction sont mal
  informées (mais le mouvement programmé correspond
  à lintention)

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La main anarchique par ex., gribouillages de
la main indépendants de la volonté (dissociation
entre laction désirée et laction réalisée)

• cest lopposé de lataxie optique, la vue dun
  objet est suffisante pour déclencher le
  mouvement, les effets des indices visuels ne
  peuvent plus être inhibés mais le patient est
  conscient du fait que sa main ne se conforme pas
  à ses intentions elle (la main) ne fait pas ce
  que je veux quelle fasse 

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Comportement dutilisation

• en cas de lésion frontale, utilisation
  stéréotypée, donc inappropriée dans un contexte
  plus large, dun objet, suite à sa perception.
• Contrairement à la main anarchique, le patient
  na pas conscience de la dissociation entre
  intention et action.
• Rationalisation il la fait parce quil croyait
  que lexpérimentateur voulait quil le fasse.
• Plus précoce, dans le développement dune action,
  que le cas de la main anarchique (ne remarque
  laction quaprès lavoir réalisée).

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1. Le patient nest pas conscient de ce quil
fait avant de lavoir fait2. Les réponses
inappropriées suggérées par les objets ne sont
pas inhibées
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Membres fantômesaprès amputation, sensation de
la présence (mais connaissance de son absence)

• réorganisation de la région déafferentée du
  cortex
• fantôme  paralysé  vs.  capacité  de faire
  des mouvements (dépend en général de la situation
  précédant lamputation) cette  capacité  se
  perd avec le temps.Pourquoi? La position estimée
  dun membre est basée sur linformation
  sensorielle mais aussi sur les commandes motrices
  envoyées aux muscles

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Puisque le membre ne bouge pas, il y a
discordance entre les conséquences prédites et
réelles de ces commandes.

• Avec le temps, les modèles danticipation sont
  modifiés afin de réduire ces discordances, et à
  la fin aucun mouvement du membre nest prédit
  lorsque les commandes motrices sont envoyées.
• Cette adaptation des modèles danticipation
  explique quon ait pu réinstaller un mouvement
  volontaire du fantôme en fournissant un faux
  feedback visuel dun membre qui bouge
  correspondant au fantôme (via un miroir dans le
  plan mi-sagittal)

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Illusions de contrôle ou expériences de passivité
associées à la schizophrénie

• actions, paroles, pensées ou émotions produites
  pour eux par un agent extérieur à la volonté du
  patient, qui se sent contrôlé par des forces qui
  souvent ne divergent pas de ses propres
  intentions
• explication la prise de conscience dinitier un
  mouvement précède généralement le mouvement réel
• le patient est conscient de son objectif, de son
  intention de bouger et du fait quil a bougé,
  mais il nest pas conscient davoir initié le
  mouvement
• en même temps son système de croyances est
  affecté et fait quil interprète laction de
  manière irrationnelle

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Conscience motrice et contrôle moteurMonitoring
du comportement évaluation continue de
lefficacité des actes moteurs il est important
dêtre conscient de ces actes

• Berti et al. (2005) étude anatomiquepatients
  avec hémiplégie gauche (lésion droite)
• 17 avaient aussi  neglect spatial gauche  et un
  déni du déficit moteur (anosognosie) (NB
  anosognosie et  neglect  peuvent être associés
  mais aussi observés indépendamment)
• 12 avaient hémiplégie et neglect mais pas
  anognosie

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Lanosognosie de lhémiplégie implique des aires
motrices et pré-motrices (en particulier laire
6), et, moins souvent, des aires préfrontales
(comme la 46) - aires impliquées dans la
programmation des actes moteurs (chez lhomme et
le singe)Les aires prémotrices sont activées
aussi pendant limagerie mentale motrice

• gt  Equivalence fonctionnelle  entre la
  génération de laction, la simulation de
  laction, la verbalisation de laction et la
  perception de laction composantes dun réseau
  unique?

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Le monitoring nest pas une prérogative dun
système exécutif central dominant
hiérarchiquement les fonctions cognitives et
sensori-motrices

• Nest pas non plus une fonction physiologiquement
  et anatomiquement séparée des processus primaires
  qui doivent être  monitorés 

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Le déni peut être dû au fait que le patient est
incapable de distinguer entre la simulation de
laction (son image mentale) et létat réel du
système moteur

• Lactivité prémotrice encore existante pourrait
  engendrer une représentation responsable pour la
  fausse croyance dêtre capable de faire des
  mouvements.
• Lexpérience de lintention motrice ne dépend pas
  dune seule région mais de linteraction
  dynamique entre différentes aires prémotrices

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Spécificité des actionsFogassi et al. (2005)

• Neurones du lobe pariétal inférieur (chez le
  singe en train de réaliser ou observer des actes
  moteurs)
• Des activations différentes selon que lacte fait
  partie de différentes actions (par ex.,
   grasping  pour manger ou pour placer)
• Répondent non seulement pendant lobservation de
  lacte mais aussi avant le début des actes
  subséquents qui spécifient laction donc, non
  seulement ils codent lacte moteur observé mais
   permettent aussi à lobservateur de comprendre
  les intentions de lagent  (signalent la
  compréhension de ces intentions)

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Limitation

• Brass Heyes (2005)
• Pouvez-vous apprendre le tango par téléphone?
• Il est plus facile dapprendre en regardant les
  pas quen écoutant les instructions
•  Problème de correspondance 
• quand nous observons quelquun bouger nous ne
  voyons pas lactivation de ses muscles mais les
  conséquences extérieures de cette activation.
• Comment le système moteur connaît-il quelles
  activations de muscles conduiront au mouvement
  observé?

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La découverte des neurones miroir a eu un grand
impact sur létude de lobservation de laction
et de limitation en neuroscience cognitive

• Neurones miroir de laire F5 du singe actifs
  lorsque le singe observe et lorsquil exécute une
  certaine action gt interaction perception -
  action
• Les neurones miroir pourraient intervenir dans
  limitation sans exister, par lévolution via la
  sélection naturelle, pour limitation gt la
  fonction dimitation des neurones miroir pourrait
  être une exaptation et non une adaptation
• Théorie généraliste de limitation les neurones
  miroir acquièrent cette fonction au cours de
  lontogénie comme un effet de lapprentissage
  associatif

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Ferrari et al. (2005)

• Des neurones miroir pour limitation peuvent se
  développer au cours de lontogénie gt
  lapprentissage joue un rôle crucial
• Les singes ont des neurones miroir mais ils
  nimitent pas gt argument contre lhypothèse
  dune fonction innée
• Les environnements dans lesquels les êtres
  humains se développent peuvent conduire à une
  spécificité imitative des neurones miroirs et
  limitation peut résulter de laction combinée de
  ces neurones et dhabiletés cognitives plus
  complexes

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Théories  spécialistes  de limitation
mécanismes fonctionnels et neuronaux consacrés
spécifiquement au contrôle de limitationThéorie
s  généralistes  le problème de la
correspondance est résolu par des mécanismes
généraux dapprentissage associatif et de
contrôle de laction

• 1. Théorie idéomotrice toutes les actions sont
  représentées sous formes dimages du feedback
  sensoriel quelles produisent, et ces images sont
  utilisées pour initier et contrôler les
  mouvements la similitude entre la représentation
  sensorielle et la représentation motrice permet à
  celle-ci dimiter le comportement observé

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(No Transcript)
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2. Théorie de lapprentissage associatif
permet de rendre compte non seulement dactions
 transparentes  comme les mouvements de doigts
mais aussi dactions plus  opaques  comme les
expressions faciales

• Chaque image est composée de deux
  représentations, lune de linformation visuelle
  et lautre de linformation somatosensorielle et
  des commandes motrices, associées via un
  processus dapprentissage (association
   verticale ) ce type dimitation ne peut
  avoir lieu quavec des partenaires sociaux ou
  dans des situations dentraînement explicite

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(No Transcript)
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Evidence comportementale dactivation motrice par
lobservation du comportement

• paradigme dinterférence
• si lobservation de A conduit à lactivation de
  sa représentation motrice, alors lobservation de
  A pendant la préparation à exécuter B (mouvement
  incongruent) devrait interférer sur la
  performance de B
• Lever et taper dun doigt pendant lobservation
  douvrir et fermer une main effets obtenus lors
  de lobservation cinématique et de la posture
  terminale du mouvement
• Etudes de neuro-imagerie lobservation passive
  du mouvement est suffisante pour engendrer une
  activation motrice (dans les aires connues pour
  être engagées dans lexécution du mouvement)

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Loccurrence de ces effets (comportemental et en
imagerie cérébrale) est plus forte lors de
lobservation de mouvements biologiques humains

• Par exemple,
• par une main humaine que par une main de robot,

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• par une main réelle que par une main virtuelle,
• et pour des mouvements biomécaniquement possibles
  quimpossibles

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• Buccino et al. (2004) activation motrice
  pendant lobservation de mouvements humains et
  ceux dautres animaux mordre gt lactivation du
  gyrus frontal et du cortex pariétal inférieurs
  était similaire pour une action réalisée par
  humain, singe ou chien aboyer (en général non
  humain) gt pas dactivation frontale (aspect
  abstrait)

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Limitation est spécifique de leffecteur des
mouvements des mains avec les mains, des pieds
avec les pieds. Les études dimagerie indiquent
une organisation somatotopique pour les
mouvements observés dans les aires en rapport
avec le mouvement
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Aires mises en évidence lors de limitation
Gyrus frontal inférieur, cortex préfrontal
ventral et dorsal, cortex pariétal inférieur,
lobule pariétal supérieur et sillon temporal
postérieur supérieur
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• On na pas pu trouver des aires qui soient
  activées pendant limitation mais pas pendant
  lobservation passive de laction

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Daprès le modèle dapprentissage associatif, je
ne peux imiter une action observée que si jai eu
loccasion de former un lien entre les
représentations visuelles et motrices de cette
action

• Heyes et al. (2005) limitation automatique (par
  ex., tendance spontanée à ouvrir ses mains
  lorsquon voit des mains qui souvrent) peut être
  abolie par entraînement, linfluence du mouvement
  observé sur son exécution peut être modifiée par
  lexpérience
• Effets dimitation automatique plus forts quand
  les mouvements du corps sont vus de sa propre
  perspective que de la perspective dun autre
  (Vogt et al., 2003)
• confirmé récemment par la stimulation
  magnétique transcrânienne

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Les théories  spécialistes  auraient prédit
soit que la perspective est non pertinente
(représentations supra-modales, donc
indépendantes du point de vue) soit que la
perspective de lautre est privilégiée (parce que
la fonction spécifique est dimiter les autres)

• Etudes de neuro-imagerie
• montrent que lactivation des aires corticales
  impliquées dans limitation et lobservation du
  mouvement dépend de lexpertise acquise à
  réaliser les mouvements observés
• 1. Calvo-Merino et al. (2005)
• danseurs de capoeira, de ballet classique et non
  danseurs plus grande activation dans les régions
  prémotrice, pariétale et sillon temporal
  supérieur postérieur si mouvements congruents
  avec lexpertise

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(No Transcript)
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(No Transcript)
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Influence de lexpertise acquise

• 2. Haslinger et al. (2005)
• Lobservation de pianistes jouant le piano a
  conduit à une plus grande activité cérébrale
  motrice chez les pianistes que chez les
  contrôles( non musiciens), alors que les deux
  groupes nont pas été différents pour
  lobservation de mouvements dopposition pouce -
  autres doigts
• 3. Buccino et al. (2004)
• Des non musiciens observant et reproduisant des
  accords de guitare activation du cortex
  préfrontal latéral juste avant la reproduction de
  ces nouvelles actions gt les éléments moteurs
  seraient sélectionnés et combinés dans le cortex
  préfrontal pour appariement avec le modèle

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Chez lexpert, les associations verticales sont
automatiquement activées et ensuite combinées via
les associations horizontales le nombre et
lidentité des associations verticales dépendent
du répertoire moteur de limitateur, Chez le
novice, lhabileté à recombiner dépend dautres
mécanismes cognitifs qui concernent le traitement
de lordre sériel

• Pourquoi est-ce que nous nimitons pas
  constamment?
• Certains patients préfrontaux sont échopractiques
  (comportement dimitation imitent tous les
  comportements observés et ne suivent pas les
  instructions)
• Normalement nous sommes capables dinhibition du
  comportement dimitation

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Etudes dimagerie cérébrale de Brass et al.
(2001, 2005)

• Les aires impliquées dans linhibition de la
  tendance au comportement dimitation sont connues
  pour être impliquées dans la distinction entre
  soi et lautre, plutôt que dans linhibition de
  réponses per se
• Cortex fronto-médian antérieur et jonction
  temporo-pariétale droite activées quand un
  mouvement devait être effectué pendant
  lobservation dun autre mouvement, incongru

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Decety et al. (2002) une aire du cortex pariétal
inférieur droit a été activée lorsquil fallait
distinguer limitation (le soi imitant lautre)
du fait dêtre imité (lautre imitant le soi)

• Le cortex pariétal inférieur droit était surtout
  actif lorsque les participants étaient imités, et
  le gauche lorsquils imitaient
• gt Lobservation de laction active des
  représentations motrices du même type que celles
  qui sont engendrées par laction auto-produite.
  Si cela nétait pas le cas, il ne serait pas
  nécessaire que linhibition de limitation fasse
  appel à des mécanismes qui distinguent le soi de
  lautre

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La capacité de limitation

• Est une propriété émergente du système moteur
• Nous ne savons pas encore comment elle devient
  dépendante du contrôle intentionnel
• Mais, quel que soit ce mécanisme, lhabileté à
  réorganiser, coordonner et inhiber des
  représentations motrices activées de lextérieur
  distingue la capacité imitative humaine de celle
  des autres animaux