Nous avons identifié des règles qui déterminent l’intégration efficace des stimulations corticales distribuées. Ce progrès dans la physiologie corticale impactera la conception de neuroprothèses.

La continuité au sein de la carte corticale somatosensorielle facilite l’apprentissage L’organisation topographique est une caractéristique importante des cortex sensoriels, mais son rôle fonctionnel reste controversé. En particulier, la façon dont la topographie peut influencer l’intégration de l’activité dans une zone corticale n’est pas claire. Ici, nous entraînons des souris exprimant la channelrhodopsine dans les neurones excitateurs à suivre une barre de photostimulation qui effectuait une rotation lente sur la représentation topographique des moustaches du cortex somatosensoriel primaire. Les souris ont appris à discriminer les positions angulaires de la barre lumineuse pour obtenir une récompense. Mais elle ont échoué non seulement lorsque la continuité spatio-temporelle de la photostimulation était perturbée, mais également lorsque des zones corticales stimulées présentaient des discontinuités cartographiques, comme le tronc et les jambes, ou des zones sans carte topographique, comme le cortex pariétal postérieur. En revanche, lorsque la continuité topographique corticale permettait de prédire l’activation sensorielle future, les souris ont anticipé l’obtention de récompenses. Au delà des meilleure compréhension du traitement de l’information par le cortex, Ces résultats seront utiles pour optimiser la conception de retours sensoriels dans le cadre de neuroprothèses corticales.

Continuity within the somatosensory cortical map facilitates learning. Henri Lassagne, Dorian Goueytes, Daniel E. Shulz, Luc Estebanez, Valerie Ego-Stengel.

Article paru dans la revue Cell ReportsVoir sur le site