Déclenchement et fin de l'activité de cellules cérébrales spécifiques
Les chercheurs ont découvert que certains neurones du cerveau signalent le début et la fin de l'activité neuronale lorsque nous apprenons de nouveaux mouvements ou modèles de comportement.
En outre, ils ont constaté que cette activité cérébrale est essentielle pour apprendre et exécuter de nouvelles séquences d’action - une activité souvent compromise chez les patients souffrant de troubles tels que ceux de Parkinson ou de Huntington.
Le comportement des animaux, y compris le nôtre, est très complexe et est souvent considéré comme une séquence d'actions ou de mouvements particuliers, chacun avec une étape précise de démarrage et d'arrêt.
Cela est évident dans un large éventail de capacités, de la fuite d'un prédateur au piano. Dans chacun d'eux, il y a une première étape initiale et une qui signale la fin.
Dans ce dernier travail, les chercheurs ont exploré le rôle de certains circuits cérébraux situés dans les noyaux gris centraux dans ce processus.
Ils ont examiné le striatum, son entrée dopaminergique (neurones producteurs de dopamine qui se projettent dans le striatum) et sa sortie vers la substantia nigra, une autre zone des noyaux gris centraux, et ont constaté que les deux jouent un rôle essentiel dans l'initiation et la terminaison de séquences comportementales apprises.
Ils ont déterminé que lorsque les souris apprennent à exécuter une séquence comportementale particulière, une activité neuronale spécifique émerge dans ces circuits cérébraux et signale les étapes d'initiation et de terminaison.
Il est intéressant de noter que ce sont les circuits qui dégénèrent chez les patients souffrant de la maladie de Parkinson et de Huntington, qui présentent également des troubles à la fois dans l’apprentissage séquentiel et dans l’initiation et la fin des mouvements volontaires.
En outre, les chercheurs ont pu manipuler génétiquement ces circuits chez la souris et ont montré que cela entraînait des déficits dans l'apprentissage des séquences par les souris - encore une fois, une caractéristique partagée avec des patients humains atteints de troubles des noyaux gris centraux.
Selon le chercheur Rui Costa du Portugal, les implications de ces résultats:
«Pour exécuter des compétences acquises, comme jouer du piano ou conduire une voiture, il est essentiel de savoir quand démarrer et arrêter chaque séquence particulière de mouvements, et nous avons trouvé les circuits neuronaux impliqués dans l'initiation et la fin des séquences d'action. qui sont appris.
«Cela peut être particulièrement pertinent pour les patients souffrant de la maladie de Huntington et de Parkinson, mais aussi pour les personnes souffrant d’autres troubles comme la compulsivité.»
Le co-chercheur Xin Jun du National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism, National Institutes of Health (USA) ajoute: «Cette activité start / stop apparaît pendant l'apprentissage et la perturber génétiquement altère gravement l'apprentissage de nouvelles séquences d'action.
«Ces découvertes peuvent fournir un aperçu possible du mécanisme sous-jacent aux altérations d’apprentissage et d’exécution des séquences observées chez les patients atteints de la maladie de Parkinson et de Huntington qui ont perdu des neurones des noyaux gris centraux, ce qui peut être important pour générer une activité d’initiation et de terminaison dans leur cerveau.»
Source: Instituto Gulbenkian de Ciencia
