Interaction attention-motricité chez le sujet sain et parkinsonien : mécanismes et modulation

Interaction attention-motricity in healthy subjects and people with Parkinson’s disease : mechanisms and modulation

• Auteur / Autrice : Madli Bayot
• Direction : Arnaud Delval
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Neurosciences
• Date : Soutenance le 14/12/2020
• Etablissement(s) : Université de Lille (2018-2021)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé (Lille ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Lille Neuroscience et Cognition (Lille) - Lille Neurosciences & Cognition - U 1172

Mots clés

Mots clés contrôlés

Électroencéphalographie

Posture

Troubles neurologiques de la marche

Troubles déficitaires de l'attention et du comportement perturbateur

Dissertation universitaire

Maladie de Parkinson

Double tâche (psychologie)

Électroencéphalographie

Posture

Marche (locomotion)

Troubles de l'attention

Maladie de Parkinson

Mots clés libres

Attention

Initiation de la marche

Ajustements posturaux anticipés

EEG

Parkinson

Freezing de la marche

Enrayage cinétique à la marche

Double tâche

Attention

Gait Initiation

Anticipatory Postural Adjustments

EEG

Parkinson

Freezing of gait

Résumé

L’initiation de la marche est un programme moteur qui n’est pas entièrement automatisé et varie selon les capacités attentionnelles. Des troubles moteurs et un déclin cognitif, notamment attentionnel, se développent avec le vieillissement et la maladie de Parkinson, ce qui entraîne un risque de chute.L’objectif principal a été de mieux caractériser et de moduler l’interaction entre initiation du pas et attention visuo-spatiale au niveau comportemental et cortical.Nous avons d’abord fait un état des lieux de la littérature sur les paradigmes de double tâche avec initiation de la marche et tâche cognitive. Ceux-ci ont été peu étudiés malgré un potentiel prometteur pour la prédiction du risque de chute.Pour analyser l’interaction attention-locomotion, nous avons testé un paradigme combinant l’Attention Network Test avec l’initiation du pas chez de jeunes adultes. L’interaction a pu être caractérisée.Après validation du couplage anormal entre posture initiale et phases de préparation et exécution de la marche chez les patients avec enrayage cinétique, l’interaction attention-initiation du pas y a été étudiée. Un défaut de contrôle exécutif existe, mais sans répercussion spécifique sur l’initiation du pas.Une analyse de la connectivité fonctionnelle EEG à l’état de repos et lors d’une tâche attentionnelle a permis d’investiguer davantage le déclin cognitif chez les patients avec enrayage cinétique. Une sur-dépendance à l’environnement comme potentiel mécanisme compensateur a été observée.Enfin, un protocole de recherche qui vise à moduler l’interaction attention-locomotion via la combinaison d’un entraînement cognitif structuré et un traitement au méthylphénidate a été entamé.

Gait initiation is a motor program not fully automatized which varies according to attentional capacities. Motor deficits and cognitive decline, including attention, develops with ageing and Parkinson’s disease and may lead to risk of falls.The main objective was to better characterize and modulate the interaction between step initiation and visuospatial attention at behavioral and cortical level.We first produced a state of the art in the literature on dual tasks’ paradigms with gait initiation and a cognitive task. A very limited number of studies on this topic were carried out despite a promising potential for risk of falls’ prediction.To analyze the attention-locomotion interplay, we tested a paradigm combining the Attention Network Test with gait initiation on young subjects. Accordingly, the interaction could be characterized.After validating abnormal coupling between initial posture, preparation phases and gait execution in patients with freezing of gait, the attention-step initiation interplay was investigated. An impairment in executive control does exist, but without any specific repercussion on step initiation.A functional connectivity EEG analysis at resting state and during an attentional task allowed to investigate further cognitive decline in patients with freezing of gait. An overdependence on the environment as potential compensatory mechanism was observed.Eventually, a research protocol that aims to modulate the attention-locomotion interaction via a combination of structured cognitive training and methylphenidate treatment was initiated.