L'oculométrie et l'excitabilité corticale comme outils d'étude de la cure rTMS dans la dépression sévère pharmaco-résistante.

This doctoral thesis aims at understanding the neuropathophysiologic correlates in mood disorders. Several studies working on these pathologies face the lack of objective tools in disease classification and therefore difficulties in differential diagnosis. Neurofonctional changes are mainly based on two models: the frontal hypometabolism, explaining depressive state by a decrease activity in frontal cortical areas and an enhancement in subcortical areas; and an interhemispheric asymmetry model dependent on lateralized emotion theories where interhemispheric imbalance (right hemisphere more active than left) should be the mood disorder correlate. Despite all attempts to eliminate methodological bias, researchers did not find consensus. The aim of this research is to find objective tools about mood disorder with psychophysical (oculometry) and neurophysiological (cortical excitability) techniques. Therefore, we followed patients who received pharmacological medication or transcranial magnetic stimulation (TMS) therapies to observe the effects and to see if intra- or inter-hemispheric unbalances could be demonstrated and then to guide in therapeutic choice. Our results showed the interindividual variability and supposed that each patient could present a specific pathophysiology. In addition, the follow-up for bipolar patients in the different mood states suggests an impairment inversion between maniac and depressive phases. Several deficiencies could engender depressive mood and the choice of target in rTMS therapy could be guided by an objective observation of these deficits.Ce travail de thèse a pour objectif d'aider à la compréhension neuropathophysiologique des troubles de l'humeur. Les nombreuses études s'intéressant à ce type de pathologie font face à un manque d'outil objectif de catégorisation de la maladie et donc à des difficultés dans le diagnostic différentiel. Les modifications neurofonctionnelles sont majoritairement basées sur deux modèles : le modèle de l'hypofrontalité, qui explique l'état dépressif par une diminution de l'activité des zones corticales frontales et une augmentation de celle des régions sous-corticales ; et le modèle de l'asymétrie interhémisphérique, intégré aux théories sur la latéralisation des émotions, qui fait du déséquilibre fonctionnel interhémisphérique (hémisphère droit plus actif que le gauche) le corrélat neurologique aux troubles de l'humeur. Malgré tous les efforts d'élimination de biais méthodologiques les chercheurs ne trouvent pas de consensus. Le but de cette recherche est de trouver des indicateurs objectifs du trouble dépressif par des techniques psychophysiques (oculométrie) et neurophysiologiques (excitabilité corticale). Nous avons donc suivi des patients recevant des traitements pharmacologiques ou des cures de stimulation magnétique transcrânienne (TMS) afin d'observer les effets de ces derniers et de voir si des déséquilibres, qu'ils soient intra- ou inter-hémisphériques, peuvent être mis en évidence et alors aider dans le choix du traitement. Nos résultats mettent en évidence la variabilité interindividuelle qui suppose que chaque patient peut présenter une pathophysiologie différente. Par ailleurs, le suivi de patients bipolaires dans les différentes phases thymiques suggère une inversion des déficits entre les phases maniaques et dépressives. Plusieurs corrélats pourraient donc engendrer une humeur dépressive et le choix d'une cure rTMS latéralisée pourrait être guidée par les modifications observées

Les troubles dépressifs maternels: conséquences sur le développement neurocognitif et affectif du jeune enfant

La dépression prénatale, souvent considérée comme des « humeurs normales » liées à la fatigue et aux hormones, est encore un phénomène sous-estimé. Elle est pourtant deux fois plus fréquente que les dépressions postpartum. Quant à cette dernière, elle fait partie des troubles psychiatriques liés à la maternité, correspondant à un trouble présent sur une période supérieure à un mois pendant laquelle les humeurs deviennent dysphoriques. La mère se retrouve dans un état de lassitude et de culpabilité profondes auquel sont associés des troubles du sommeil, de l'anxiété et des pensées suicidaires. Est-ce que la présence d'une dépression maternelle, dont la prévalence est parfois estimée à 39% dans la période prénatale et postpartum, peut être ressentie par le jeune enfant et avoir un impact sur son développement psychologique

Having to identify a target reduces latencies in prosaccades but not in antisaccades

International audienceIn a princeps study, Trottier and Pratt (2005) showed that saccadic latencies were dramatically reduced when subjects were instructed to not simply look at a peripheral target (reflexive saccade) but to identify some of its properties. According to the authors, the shortening of saccadic reactions times may arise from a top-down disinhibition of the superior colliculus (SC), potentially mediated by the direct pathway connecting frontal/prefrontal cortex structures to the SC. Using a "cue paradigm" (a cue preceded the appearance of the target), the present study tests if the task instruction (Identify vs. Glance) also reduces the latencies of antisaccades (AS), which involve prefrontal structures. We show that instruction reduces latencies for prosaccade but not for AS. An AS requires two processes: the inhibition of a reflexive saccade and the generation of a voluntary saccade. To separate these processes and to better understand the task effect we also test the effect of the task instruction only on voluntary saccades. The effect still exists but it is much weaker than for reflexive saccades. The instruction effect closely depends on task demands in executive resources

Mixed saccadic paradigm releases top-down emotional interference in antisaccade and prosaccade trials

Saccadic movements are well known to involve specific top-down or bottom-up processes depending on the task and paradigm characteristics. For example, after the Gap bottom-up effect, it has been shown that an Instruction effect, i.e., asking to identify a peripheral target instead of simply look toward it, reduces latencies in prosaccade (PS) but not in antisaccade (AS) tasks. Nevertheless, in a mixed task comprising AS, PS and nosaccade trials, such differences vanished. Thus, it has been suggested that a top-down effect could be dependent on tonic or phasic neuronal activation and that only the tonic frontal activation could enable interferences with other cortical regions involved. In this study, we tested the interference of emotional information with saccadic performance depending on cognitive cost of the task. We used emotional facial expression cues in block and mixed paradigms. Using a generalized linear mixed model for the analysis, we found a main effect of the paradigm, with task and emotional effects only in mixed saccadic task that could suggest a top-down effect of emotional information processing over the regions involved in saccadic performances. Moreover, we demonstrated that prosaccades latencies are significantly reduced by emotion, while antisaccades are significantly increased, suggesting a disinhibition of reflexive saccades

« Ce que l'œil nous dit du cerveau » Fonctions exécutives, saccades oculaires & Neuropsychologie - Neuropsychiatrie

International audienceL'œil a deux fonctions : l'une perceptive (coder l'information lumineuse) et l'autre motrice (amener le regard sur des zones d'intérêts). Le présent article s'intéresse à la fonction motrice de l'œil, plus précisément aux mouvements oculaires de base que sont les saccades et les antisaccades. En effet, les mesures réalisées sur ces saccades constituent un outil psychophysique heuristique pour évaluer les fonctions de contrôle exécutif chez des patients cérébrolésés ou psychiatriques. Cet article se divise en 3 parties. Les deux premières posent les bases psychophysiques (paradigmes expérimentaux, mesures et variables de situation importantes) et cérébrales (aires cérébrales et circuiteries) des saccades. La troisième partie illustre comment l'étude des mouvements oculaires permet d'appréhender le développement et le vieillissement des capacités d'activation et d'inhibition volontaires, et de caractériser leur dysfonctionnement dans certains troubles neuropsychologiques ou psychiatriques

Having to identify a target reduces antisaccade latencies in mixed saccadic paradigms: A top-down effect released by tonic prefrontal activation?

International audienceInstructing participants to "identify a target" dramatically reduces saccadic reaction times in prosaccade tasks (PS). However, it has been recently shown that this effect disappears in antisaccade tasks (AS). The instruction effect observed in PS may result from top-down processes, mediated by pathways connecting the prefrontal cortex (PFC) to the superior colliculus. In AS, the PFC's prior involvement is in competition with the instruction process, annulling its effect. This study aims to discover whether the instruction effect persists in mixed paradigms. According to Dyckman's fMRI study (2007), the difficulty of mixed tasks leads to PFC involvement. The antisaccade-related PFC activation observed on comparison of blocked AS and PS therefore disappears when the two are compared in mixed paradigms. However, we continued to observe the instruction effect for both PS and AS. We therefore posit different types of PFC activation: phasic during blocked AS, and tonic during mixed saccadic experiments

Are 6-month-old human infants able to transfer emotional information (happy or angry) from voices to faces? An eye-tracking study

<div><p>The present study examined whether 6-month-old infants could transfer amodal information (i.e. independently of sensory modalities) from emotional voices to emotional faces. Thus, sequences of <i>successive</i> emotional stimuli (voice or face from one sensory modality -auditory- to another sensory modality -visual-), corresponding to a cross-modal transfer, were displayed to 24 infants. Each sequence presented an emotional (angry or happy) or neutral voice, uniquely, followed by the simultaneous presentation of two static emotional faces (angry or happy, congruous or incongruous with the emotional voice). Eye movements in response to the visual stimuli were recorded with an eye-tracker. First, results suggested no difference in infants’ looking time to happy or angry face after listening to the neutral voice or the angry voice. Nevertheless, after listening to the happy voice, infants looked longer at the incongruent angry face (the mouth area in particular) than the congruent happy face. These results revealed that a cross-modal transfer (from auditory to visual modalities) is possible for 6-month-old infants only after the presentation of a happy voice, suggesting that they recognize this emotion amodally.</p></div

Area of interest representing the eyes and the mouth.

<p>The angry face (right) and the happy face (left). Faces from The Karolinska Directed Emotional Faces—KDEF.</p