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Ipsi- and contralateral corticospinal influences in uni- and bimanual movements in humansDuval, Laura 04 1900 (has links)
Il existe des projections corticospinales (CS) vers les motoneurones (MNs) aussi bien contra- (c)
qu’ipsilatérales (i). Les influences CSc sur les MNs du poignet sont connues pour être modulées
entre autres par la position du poignet et les afférences cutanées. Pour cette raison, notre objectif
était de vérifier si ces caractéristiques sont aussi valides pour les influences CSi. En utilisant la
stimulation transcrânienne magnétique au niveau du cortex primaire droit, nous avons tout
d’abord comparé les influences CSi sur les MNs des fléchisseurs du poignet à des positions
maintenues de flexion et d’extension durant une tâche uni-manuelle ainsi que deux tâches bimanuelles,
ceci chez des sujets droitiers (n=23). Nous avons ensuite comparé les influences CSi
dans cinq tâches bi-manuelles de tenue d’objet durant lesquelles les sujets avaient à tenir entre
leurs mains un bloc à la surface soit lisse, soit rugueuse, dont le poids était supporté ou non, ceci
en position de flexion (n=21). Dans une tâche, un poids était ajouté au bloc lisse en condition non
supportée pour amplifier les forces de préhension requises. Une modulation positiondépendante
était observée au niveau des potentiels évoqués moteurs (iPEM), mais seulement
lors de la tâche bi-manuelle quand les deux mains interagissaient via un bloc (p= 0.01). Une
modulation basée sur la texture était également présente, quel que soit le support de poids, et le
bloc lisse était associé avec des iPEMs plus importants en comparaison avec le bloc rugueux (p=
0.001). Ainsi, les influences CSi sur les MNs n’étaient modulées que lors des tâches bi-manuelles
et dépendaient de la manière dont les mains interagissaient. De plus, les afférences cutanées
modulaient les influences CSi facilitatrices et pourraient ainsi participer à la prise en main des
objets. Il en est conclu que les hémisphères droit et gauche coopèrent durant les tâches bimanuelles
impliquant la tenue d’objet entre les mains, avec la participation potentielle de
projections mono-, et poly-synaptiques, transcallosales inclues. La possibilité de la contribution
de reflexes cutanés et d’étirement (spinaux et transcorticaux) est discutée sur la base de la notion
que tout mouvement découle du contrôle indirect, de la « référence » (referent control). Ces
résultats pourraient être essentiels à la compréhension du rôle des interactions interhémisphériques
chez les sujets sains et cliniques. / There are both contra- (c) and ipsilateral (i) corticospinal (CS) projections to motoneurons (MNs).
There is evidence that cCS influences on wrist MNs are modulated by wrist position and
cutaneous afferents. Thus, we aimed to test whether these findings are valid for iCS influences as
well. Using transcranial magnetic stimulation applied over the right primary motor cortex, we first
compared iCS influences on wrist flexor MNs at actively maintained flexion and extension wrist
positions in one uni- and two bimanual tasks in right-handed subjects (n=23). We further
compared iCS influences in five bimanual holding tasks in which subjects had to hold a smooth or
coarse block between their hands, with or without its weight being supported, in flexion position
(n=21). In one task, a weight was added to the unsupported smooth block to increase load forces.
A position-dependent modulation of the short-latency motor evoked potential (iMEP) was
observed, but only in the bimanual task when the two hands interacted through a block (p=0.01).
A texture-dependent modulation was present regardless of the weight supported, and the
smooth block was associated with larger iMEPs in comparison to the coarse block (p=0.001).
Hence, iCS influences on MNs were modulated only in bimanual tasks and depended on how the
two hands interacted. Furthermore, cutaneous afferents modulated facilitatory iCS influences
and thus may participate to grip forces scaling and maintaining. It is concluded that the left and
right cortices cooperate in bimanual tasks involving holding an object between the hands, with
possible participation of mono- and poly-synaptic, including transcallosal projections to MNs. The
possible involvement of spinal and trans-cortical stretch and cutaneous reflexes in bimanual tasks
when holding an object is discussed based on the notion that indirect, referent control underlies
motor actions. Results might be essential for the understanding of the role of intercortical
interaction in healthy and neurological subjects.
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