G. Rivera-Lillo1,2, F. Covarrubias2
1Université du Chili, Département de physiothérapie, Santiago, Chili, 2Clínica Los Coihues, Unité de Recherche et Développement, Santiago, Chili
Contexte: La lenteur psychomotrice est l'une des principales causes d'incapacité rapportée par les personnes souffrant chroniquement d'un traumatisme crânien modéré à sévère (CMS-TBI). L'absence d'un cadre théorique commun pour expliquer ce déficit a entravé le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques conduisant à un ensemble réduit d'outils thérapeutiques à utiliser pour les physiothérapeutes en pratique clinique. L'altération du contrôle anticipatif a été proposée comme un aspect central de la lenteur psychomotrice pour expliquer la difficulté des sujets à mettre en œuvre un timing normal dans la réponse sensori-motrice. Dans le cadre du codage prédictif, la capacité à anticiper les événements dépend de la capacité à générer des prédictions à des niveaux hiérarchiques successifs et peut être explorée à travers des corrélats neurophysiologiques des signaux d'erreur de prédiction. L'analyse des potentiels liés aux événements (ERP) nous permet de disséquer au moins 3 niveaux hiérarchiques de signaux d'erreur de prédiction : la négativité des mésappariements (MMN ; bas niveau), le P3a (niveau intermédiaire) et le P3b (niveau haut). D'autre part, des rapports antérieurs ont montré que la stimulation cérébrale non invasive est utile pour améliorer le temps de réaction motrice. Nous émettons l'hypothèse que la lenteur psychomotrice dans le CMS-TBI est liée à l'altération de la génération normale de prédiction descendante de haut niveau, qui est améliorée par une modulation externe de l'excitabilité des zones frontales.
Objectif : Déterminer si les sujets CMS-TBI ont des perturbations pour générer des prédictions descendantes de haut niveau et explorer si ces perturbations sont modulées par une incrémentation temporaire de l'excitabilité neuronale induite par une neuromodulation externe non invasive.
Méthodologie: Des enregistrements d'électroencéphalographie ont été recueillis auprès de 16 sujets CMS-TBI. La lenteur psychomotrice et d'autres aspects cognitifs ont été explorés à travers une batterie d'évaluation neuropsychologique. Les mesures comportementales liées à la lenteur psychomotrice ont été recueillies à l'aide d'une simple tâche de temps de réaction motrice. Les ERP ont été collectés sous le paradigme global-local, une tâche utilisée pour manipuler les attentes descendantes ainsi que les changements dans la prévisibilité des informations ascendantes. Les différences dans l'ERP ont été estimées par des tests statistiques non paramétriques. La stimulation transcrânienne à courant continu (tDCS) a été appliquée pour manipuler l'excitabilité des zones frontales. Sham tDCS a été utilisé comme condition de contrôle. Pour les contrastes entre les effets réels et fictifs, nous avons utilisé une analyse statistique paramétrique.
Résultats: Les sujets CMS-TBI ont une capacité préservée à générer une prédiction descendante à des niveaux hiérarchiques bas, indexée par la réponse MMN (N = 16, clusterstat = -189.9, p = 0.016, corrigé). Cependant, les prédictions descendantes à des niveaux hiérarchiques élevés, indexées par le P3b sont absentes. Fait intéressant, P3a lié à la détection de nouveauté est présent (N = 16, clusterstat = 266.4, p = 0.02, corrigé). Le tDCS n'a pas d'effet sur les marqueurs électrophysiologiques ou les mesures comportementales.
Conclusion(s) : Les sujets CMS-TBI ont une altération de la génération normale de prédiction descendante de haut niveau avec des réponses préservées à des niveaux hiérarchiques bas. Ces résultats suggèrent une altération de la génération d'attentes d'ordre élevé, ce qui pourrait expliquer la lenteur psychomotrice rapportée par les sujets CMS-TBI. Les tDCS sur les zones frontales n'ont pas d'effet sur les mesures électrophysiologiques ou comportementales.
Implications Nos travaux contribuent à la compréhension des mécanismes neurophysiologiques liés au ralentissement psychomoteur, comme l'un des principaux déficits rapportés par les personnes CMS-TBI. Parallèlement, nos résultats nous permettent d'explorer les outils thérapeutiques utilisés dans la recherche en physiothérapie liée à l'effet de la tDCS.
Financement, remerciements : Soutenu par FONDECYT. N° 11191161.
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo. Chili.
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo. Chili.
Mots clés: Lésion cérébrale traumatique, stimulation transcrânienne à courant continu, électroencéphalographie (EEG)
Topic: Neurologie
Ce travail a-t-il nécessité une approbation éthique? Oui
Institution : Faculté de Médecine. Université du Chili.
Comité : Comité de Ética para la Investigación en Seres Humanos
Numéro d'éthique : 169-2019. 118
Tous les auteurs, affiliations et résumés ont été publiés tels qu'ils ont été soumis.