Neurosciences et apprentissage Lyon 22-03-07 Réseaux cérébraux et apprentissage moteur courriel : [email protected]Habib Benali Directeur de recherche INSERM -S 678 INSERM, UPMC ‘Laboratoire d’Imagerie Fonctionnelle’, P Laboratoire International de Neuroimagerie et Modélisation, INSERM-Université de Montréal
courriel : [email protected]. Réseaux cérébraux et apprentissage moteur. Habib Benali Directeur de recherche INSERM UMR-S 678 INSERM, UPMC ‘Laboratoire d’Imagerie Fonctionnelle’, Paris Laboratoire International de Neuroimagerie et Modélisation, INSERM-Université de Montréal. Mémoire. - PowerPoint PPT Presentation
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UMR-S 678 INSERM, UPMC ‘Laboratoire d’Imagerie Fonctionnelle’, Paris
Laboratoire International de Neuroimagerie et Modélisation, INSERM-Université de Montréal
Neurosciences et apprentissage Lyon 22-03-07
Mémoire
La mémoire est la capacité biologique,
commune à tous les êtres vivants, qui sert à
enregistrer, conserver et utiliser de
l’information.
Définition de la mémoire
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Mémoire
A. Mémoire à court terme (MCT). Cette forme de mémoire dure de quelques secondes à quelques minutes.1. Permet le rappel de l’information immédiatement après leur
présentation (par exemple, un numéro de téléphone)2. Mémoire pour l’information qui n’a pas quitté le niveau de
conscience.3. Sa capacité est limitée (empan mnésique = 7 +/- 2 items, chiffres
ou mots).4. Elle est fragile et facilement perturbée par des informations
interférentes.
Les types de mémoire:
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Mémoire
Mémoire à long terme (MLT). Ce type de mémoire peut durer toute une vie.
1. Correspond au sens commun du mot mémoire.
2. Sa capacité est énorme.
3. Elle est résistante après consolidation.
Les types de mémoire
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Adaptation sensori-motrice
12
3
45
6
7
8
Cibles apparaissent dans un ordre aléatoire
Condition Inversée
nécessite
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Apprentissage de séquences motrices
4
3 2 1
Tâche de Séquence motrice
ou
(4-1-3-2-4)
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Neuroimagerie
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Spécialisation des Systèmes CS et CC dans l’Apprentissage d’habiletés Motrices
La représentation à long terme du modèle interne exigé pour :
- l’adaptation aux changements environnementaux implique un réseau distribué qui comprend le système cortico-cérébelleux.
- l’apprentissage de séquences motrices implique un réseau distribué qui comprend le système cortico-striatal
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Motor sequencelearning
Motor adaptation
Fast
Lea
rnin
g
Cognitiveprocesses
Cognitiveprocesses
Doyon & Benali (2005), Current Opinion Neurobiology
Motor cortical regions Parietal Cortices
Associative striatum Cerebellar cortices
Frontal associative regions
Sensorimotor striatum Cerebellar cortices and nuclei
Medial temporal lobe (hippocampus)
Bases neurales de l’apprentissage moteur
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Consolidation
Fast
Lea
rnin
g
Motor sequencelearning
Motor adaptation
Cognitiveprocesses
Cognitiveprocesses
Slow
Lea
rnin
g
Motor cortical regions
Striatum CerebellumParietal cortex
Motor cortical regions Parietal Cortices
Associative striatum Cerebellar cortices
Frontal associative regions
Sensorimotor striatum Cerebellar cortices and nuclei
Medial temporal lobe (hippocampus)
Doyon & Benali (2005), Current Opinion Neurobiology
Bases neurales de l’apprentissage moteur
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Automatization
Slow
Lea
rnin
gFa
st L
earn
ing
Cerebellum
Motor cortical regions
StriatumParietal cortex
Motor cortical regionsParietal cortex
Motor cortical regionsStriatum Cerebellum
Consolidation
Motor sequencelearning
Motor adaptation
Cognitiveprocesses
Cognitiveprocesses
Parietal cortex
Motor cortical regions Parietal Cortices
Associative striatum Cerebellar cortices
Frontal associative regions
Sensorimotor striatum Cerebellar cortices and nuclei
Medial temporal lobe (hippocampus)
Doyon & Benali (2005), Current Opinion Neurobiology
Bases neurales de l’apprentissage moteur
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Rete
ntio
n
Cerebellum
Motor cortical regionsMotor cortical regions
StriatumParietal cortex Parietal cortex
Fast
Lea
rnin
gSl
ow L
earn
ing
Time delay
CerebellumMotor cortical regionsMotor cortical regions
StriatumParietal cortex Parietal cortex
Automatization
Motor cortical regionsStriatum Cerebellum
Consolidation
Motor sequencelearning
Motor adaptation
Cognitiveprocesses
Cognitiveprocesses
Parietal cortex
Motor cortical regions Parietal Cortices
Associative striatum Cerebellar cortices
Frontal associative regions
Sensorimotor striatum Cerebellar cortices and nuclei
Medial temporal lobe (hippocampus)
Doyon & Benali (2005), Current Opinion Neurobiology
Bases neurales de l’apprentissage moteur
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Réseau de neurones à large-échelle
Varela et al. Nature reviews neuroscience (2001)
Apprentissage Moteur et Connectivité Fonctionnelle du Cerveau
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Protocole IRMf
• Sujets : n = 11• Scan : 2 sessions séparées de 24 heures • Pratique : 2 sessions additionelles de pratique • Schème: Par bloc et évènementiel • Endroit : 3.0T à Marseille
Adaptation sensori-motrice
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Adaptation sensori-motrice et Connectivité Fonctionnelle du Cerveau: Méthode