Activation cérébrale corrélée à l'âge en IRM fonctionnelle lors de la marche simulée par stimulation plantaire
| Titre | Activation cérébrale corrélée à l'âge en IRM fonctionnelle lors de la marche simulée par stimulation plantaire |
| Type | Thèse d'exercice : Médecine |
| Auteurs | Jeanvoine Henry |
| Directeurs | Labriffe Matthieu, Dinomais Mickaël |
| Année | 2018 |
| URL | http://dune.univ-angers.fr/fichiers/20002254/2018MCEM9838/fichier/9838F.pdf |
| Mots-clés | contrôle de la marche, imagerie fonctionnelle, IRMf, marché, motricité, vieillissement |
| Résumé | Une altération progressive de la marche est commune au cours du vieillissement normal. Comprendre ce processus est essentiel pour en prévenir les conséquences négatives. L’étude fonctionnelle de la marche pose un épineux problème intrinsèquement lié aux techniques d’imagerie fonctionnelle, la plupart nécessitant une immobilité stricte en décubitus. Par un système IRM-compatible de bottes reproduisant une stimulation plantaire simulant la marche, nous avons cherché à établir une corrélation chez des sujets sains entre l’âge et l’activité cérébrale au cours de la marche simulée. 67 volontaires sains droitiers de 20 à 77 ans (49.2 ± 18.0 ans) ont été recrutés. 2 paradigmes ont été testés, réalisant une stimulation plantaire (1) simulant la marche ou (2) chaotique non liée à la marche. Les cartographies statistiques d’activation cérébrale ont été analysées par régressions multiples incluant l’âge avec un seuil statistique calculé par simulation de Monte-Carlo afin d’assurer un risque alpha < 0.05 corrigé pour l’effet de comparaisons multiples. L’analyse du premier paradigme a montré une corrélation positive entre l’âge et l’activation des pallidum, thalamus et putamen droits. Celle du second a retrouvé une corrélation négative entre l’âge et l’activation des aires visuelles primaires (V1). L’analyse de la soustraction entre les 2 paradigmes a montré une corrélation positive entre l’âge et l’activation de l’aire pré-SMA droite (BA6) et du cortex préfrontal dorso-latéral médian droit (BA9-10). Au total, ces résultats retrouvent une corrélation entre l’âge et l’activation d’aires cérébrales déjà connues pour leur implication dans le contrôle de la marche, renforçant la pertinence de notre modèle pour l’étude de la marche. Mieux, nous mettons en évidence chez les sujets sains une suractivation progressive au cours du vieillissement des régions corticales les plus hautes dans la hiérarchie du contrôle moteur, ce qui corrobore la théorie d’une perte progressive de l’automatisation de la marche chez les sujets âgés. |
| Résumé en anglais | Gait decline is a common condition in normal aging. Understanding this process is crucial to prevent its adverse outcomes. Gait functional study remains a thorny issue due to technical constraints inherent to neuroimaging procedures, most of which requiring to stay supine and motionless. Using an MRI-compatible system of boots reproducing gait-like plantar stimulation, we investigated the correlation between age in healthy subjects and brain fMRI activation during simulated gait. 67 right-handed healthy volunteers ranging from 20 to 77 years, mean age 49.2 ± 18.0 years, were recruited. Two paradigms were assessed: (1) gait-like plantar stimulation; (2) chaotic non gait-related plantar stimulation. The resulting statistical parametric maps were analyzed by multiple-factor regression including age with a threshold determined by Monte Carlo simulation to fulfill a family-wise error rate correction of p < 0.05. The first paradigm analysis showed age positively-correlated brain activation of the right pallidum, thalamus and putamen. The second paradigm study showed age negatively-correlated brain activation of both primary visual areas (V1). The analysis of the substraction between the first and the second paradigm showed age positively-correlated activation of right pre-supplementary motor area (Brodmann Area (BA) 6) and right mid-dorsolateral prefrontal cortex (BA9-10). As a whole, our results show age-correlated activity of areas known for their implication in gait control, strengthening the relevance of our simulation model for gait study. More, we highlight a progressive overactivation of top hierarchical cortical motor control areas in simulated gait during ageing, supporting the theory of a progressive loss of automation in elderly subjects. |
| Langue de rédaction | Anglais |
| Nb pages | 44 |
| Diplôme | Diplôme d'État de docteur en médecine |
| Date de soutenance | 2018-10-16 |
| Editeur | Université Angers |
| Place Published | Angers |
| Libellé UFR | UFR médecine |
| Numéro national | 2018ANGE165M |