Contribution de la Magnétoencéphalographie et des enregistrements unitaires par mico-électrodes à l'étude de la physiologie du cortex auditif

Magnetoencephalography and microelectrodes recording contribution to the study of the auditory cortex physiology

• Auteur / Autrice : Benoit Godey
• Direction : Bruno Frachet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences. Signaux et images en biologie et médecine
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Paris 13

Mots clés

Mots clés contrôlés

Microélectrodes

Modulation de fréquence

Magnétoencéphalographie

Potentiels évoqués (électrophysiologie)

Aire auditive

Résumé

Ce travail étudie la physiologie du cortex auditif par le magnétoencéphalographie (MEG), et l'enregistrement des neurones corticaux par microélectrodes. La comparaison de la localisation en MEG des générateurs corticaux et des potentiels évoqués profonds enregistrés par des électrodes intracérébrales a validé la méthodologie de localisation utilisée. Pam (30 ms), était localisé sur le cortex auditif primaire, P1 m (50 ms) entre le cortex auditif primaire et le cortex secondaire, N1 m (100 ms) et P2m (150 ms) sur le cortex auditif secondaire. L'organisation tonopotique fréquentielle médio-latérale de N1 m était variable d'un sujet à l'autre, suggérant un rôle de l'apprentissage auditif et de la plasticité cérébrale dans cette tonotopie. Les générateurs corticaux activés par des sons complexes présentaient des variations de localisations liées à la hauteur tonale plus nettes sur le cortex droit, et des variations liées au spectre harmonique plus importantes sur le cortex gauche. Ces résultats vont dans le sens d'une spécialisation hémisphérique avec un rôle du cortex droit dans le codage tonal et du cortex gauche dans la perception du timbre des sons complexes. L'enregistrement de l'activité unitaire des neurones du cortex primaire de singes écureuils par microélectrodes a montré qu'il existait une zone de cortex sur laquelle les neurones répondaient plus aux rampes modulées en fréquence (FM). Les différents paramètres physiques des rampes FM étaient codés selon une répartition spatiale précise sur le cortex. Cette organisation spatiale caractérise un aspect évolutif de la spécialisation du cortex dans le codage des stimuli sonores. L'étude des différences de largeur de bande spectrale des neurones du cortex auditif primaire du chat stimulés par des sons purs dans un contexte sonore calme, et par des sons purs avec un bruit blanc surajouté a montré l'existence de neurones dont la réponse était plus spécifique dans le bruit. Le cortex primaire est spatialement organisé en patch de neurones, la répartition de ces patchs résultant de la largeur de bande de réponse spectrale en réponse aux sons purs. L'ajout d'un bruit blanc modifie la distribution de ces patches, avec une inversion des zones de gorte spécificité fréquentielle.