Neurología de la anticipación y sus implicaciones en el deporte

El movimiento es una acción que involucra interconexiones complejas, por lo cual se requiere profundizar en los procesos de adaptación, predicción y anticipación que permiten entender la importancia de estos aspectos desde sus bases filogenéticas y ontogenéticas hasta su implicación en movimientos complejos.Parte de la optimización de los procesos descritos se haya en la calidad de información aferente, la cual permite la relación con el entorno —especialmente la entrada visual— que reconoce un flujo de imágenes y una proyección al contexto en el que se está inmerso. Las estructuras e interconexiones implicadas en la anticipación y predicción de movimientos son descritas de modo que se evidencia la congruencia y continuidad del flujo de información que caracteriza esta especialidad neuromecánica de movimiento.Por otro lado, se aborda la integración de centros puntuales del sistema nervioso central y redes neuronales que permiten el entramado de procesos de aprendizaje por observación, además de proveer equilibrio y eficiencia al sistema en la recepción de estímulos y su relación con la generación de eferencias motoras que cumplan con objetivos específicos. En el ámbito deportivo estos procesos favorecen la eficiencia del gesto optimizando el movimiento.Movement involves complex interconnections. It is required to deeply examine the adaptation, prediction and anticipation processes to understand their importance from the phylogenetic and ontogenetic bases, until its involvement in complex movements.Part of the optimization of these processes is found in the quality of afferent input, which allows the connection with the environment, in particular, the visual input, which recognizes an image stream and a projection to the context in which it is immersed. Those structures and interconnections involved in the anticipation and prediction of movements are described so that the consistency and the constant transfer of information that characterizes this field of neuromechanical movement speciality are evidenced.In addition, this article addresses the integration of specific centers from the Central Nervous System and the neural networks that allow the network of learning processes by observation, and that also provide balance and efficiency to the system in receiving stimuli and their relationship with the generation of motor efferents that accomplish specific objectives. In sports, these processes favor the gesture efficience optimizing the movement

Neurones glycinergiques et transmission inhibitrice dans les noyaux cérébelleux

The cerebellum is composed of a three-layered cortex and of nuclei and is responsible for the learned fine control of posture and movements. I combined a genetic approach (based on the use of transgenic mouse lines) with anatomical tracings, immunohistochemical stainings, electrophysiological recordings and optogenetic stimulations to establish the distinctive characteristics of the inhibitory neurons of the cerebellar nuclei and to detail their connectivity and their role in the cerebellar circuitry.We showed that the glycinergic inhibitory neurons of the cerebellar nuclei constitute a distinct neuronal population and are characterized by their mixed inhibitory GABAergic/glycinergic phenotype. Those inhibitory neurons are also distinguished by their axonal plexus which includes a local arborization with the cerebellar nuclei where they contact principal output neurons and a projection to the granular layer of the cerebellar cortex where they end onto Golgi cells dendrites. Finally, the inhibitory neurons of the cerebellar nuclei receive inhibitory afferents from Purkinje cells and may be contacted by mossy fibers or climbing fibers.We provided the first evidence of functional mixed transmission in the cerebellar nuclei and the first demonstration of a mixed inhibitory nucleo-cortical projection. Overall, our data establish the inhibitory neurons as the third cellular component of the cerebellar nuclei. Their importance in the modular organization of the cerebellum and their impact on sensory-motor integration need to be confirmed by optogenetic experiments in vivo.Le cervelet, composé d'un cortex et de noyaux, est responsable du contrôle moteur fin des mouvements et de la posture. En combinant une approche génétique (basée sur l'utilisation de lignées de souris transgéniques) avec des traçages anatomiques, des marquages immunohistochimiques et des expériences d'électrophysiologie et d'optogénétique, nous établissons les caractères distinctifs des neurones inhibiteurs des noyaux cérébelleux et en détaillons la connectivité ainsi que les fonctions dans le circuit cérébelleux. Les neurones inhibiteurs glycinergiques des noyaux profonds constituent une population de neurones distincts des autres types cellulaires identifiables par leur phénotype inhibiteur mixte GABAergique/glycinergique. Ces neurones se distinguent également par leur plexus axonal qui comporte une arborisation locale dans les noyaux cérébelleux où ils contactent les neurones principaux et une projection vers le cortex cérébelleux où ils contactent les cellules de Golgi. Ces neurones inhibiteurs reçoivent également des afférences inhibitrices des cellules de Purkinje et pourraient être contactés par les fibres moussues ou les fibres grimpantes.Nous apportons ainsi la première étude d'une transmission mixte fonctionnelle par les neurones inhibiteurs des noyaux cérébelleux, projetant à la fois dans les noyaux et le cortex cérébelleux. L'ensemble de nos données établissent les neurones inhibiteurs mixtes des noyaux cérébelleux comme la troisième composante cellulaire des noyaux profonds. Leur importance dans l'organisation modulaire du cervelet, ainsi que leur impact sur l'intégration sensori-motrice, devront être confirmés par des études optogénétiques in vivo