Plasticité vestibulaire chez l’homme : approches écologique et expérimentale

Vestibular plasticity in humans : ecological and experimental studies

• Auteur / Autrice : Sébastien Tanguy
• Direction : Pierre Denise
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physiologie, biologie des organismes, poulations, interactions
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Caen
• Jury : Président / Présidente : Philippe Perrin

Mots clés

Mots clés contrôlés

Expérimentation humaine en médecine

Adaptation (physiologie)

Réflexe vestibulo-oculaire

Vestibule du labyrinthe osseux

Résumé

Le système vestibulaire (SV) contribue à stabiliser la posture et le regard et participe à la représentation spatiale. Les reflexes vestibulo-oculaires (RVO) sont de 2 types : le réflexe canaliculo-oculaire (RCO) mis en jeu par les canaux semi-circulaires et le réflexe otolitho-oculaire (ROO) mis en jeu par les organes otolithiques. Les activités sollicitant le SV de manière intense et répétée peuvent servir de support à l’étude de la plasticité du SV. Dans ce travail, le RVO des patineurs artistiques a servi de modèle d’étude de la plasticité du SV. Le RCO des patineurs est diminué, ce qui est couramment observé dans le cas de fortes stimulations répétées. Les modifications du ROO indiqueraient une intégration plus efficace des informations liées à la gravité. Parallèlement, la sensibilité aux cinétoses est très diminuée chez les patineurs, liée peut-être à une meilleure perception de la verticale. Ce premier travail a été complété par des stimulations expérimentales appliquées au SV sur fauteuil rotatoire en laboratoire sur sujets sains. Pour des raisons probablement méthodologiques, chez des sujets sains l’approche expérimentale n’a pas permis de montrer une plasticité conjointe du RCO et du ROO avec un protocole utilisant des accélérations angulaires répétées. En revanche, les modifications quantitatives du RCO et du ROO chez les patineurs sont probablement consécutives à un processus adaptif conjoint et spatialement orienté permettant d’ajuster le fonctionnement du SV de manière optimale en relation avec leur pratique. Ces modifications ont pour effet que ces patineurs ne sont soumis ni à la désorientation, ni aux cinétoses après de multiples rotations sur la glace.

The vestibular system (VS) is involved in posture and gaze control and acts on spatial orientation. Vestibulo-ocular reflexes (VOR) consists in canal-ocular reflex (COR) originating from the semi-circular canals and otolithic-ocular reflex (OOR) derived from the otolithic organs. The VS plasticity can be best studied with activities where it is intensively and repeatedly stimulated. Figure skaters VOR has been used in this work as a model for studying VS plasticity. We confirmed that COR gain is decreased in figure skaters. Differences in OOR between figure skaters and control might indicate a better integration of gravitational signal in figure skaters. In parallel, susceptibility to motion sickness is lower in figure skaters hypothetically because of a better perception of the vertical axis. As a complement to this first experimentation, stimulations have been applied to healthy volunteers by mean of a rotational chair, in the laboratory setting. Probably due to methodological reasons, our experimental setting, using repeated angular accelerations, failed to demonstrate a joint OOR and COR reflex plasticity. On the other hand, quantitative differences in OOR and COR reflexes between control and figure skaters probably arise from a joint adaptative process related to gravity able finely tuning the VS operating mechanisms. As a consequence of this training, figure skaters are neither disorientated nor motion sickness after numerous rotating figures on ice.