PSY.PHYSIO_RÉVISION FINAL_(45%).docx

PSY.PHYSIO_RÉVISION FINAL_(45%) Cours 7 Méthodes -Niveaux d’analyse : Moléculaire: Neurobiologie moléculaire Cellulaire: Comment ces molécules confèrent au neurones ses propriétés particulières… (Fonctions et influences réciproques) Neuroscience intégrative: Les neurones sont organisés en réseaux,...

PSY.PHYSIO_RÉVISION FINAL_(45%) Cours 7 Méthodes -Niveaux d’analyse : Moléculaire: Neurobiologie moléculaire Cellulaire: Comment ces molécules confèrent au neurones ses propriétés particulières… (Fonctions et influences réciproques) Neuroscience intégrative: Les neurones sont organisés en réseaux, en systèmes Neuroscience du comportement: Relation entre le système et les comportements Neurosciences cognitives: Relation entre les neurosciences du comportement et le fonctionnement de haut niveau (ex. conscience!) Créer du savoir - La science empirique : • Observations -> Règles générales J1 matin: le soleil se lève J2 matin: le soleil se lève J3 matin: le soleil se lève ... Alors: chaque matin le soleil se lève - La science inductive : Mais comment on peut aller d'un ensemble d'observations à une règle générale? Version moderne: si A et B vont ensemble (corrélation), comment sait-on s'il y a une causalité? Corrélation n’est pas causalité - Deux grandes approches complémentaires : - À la recherche de falsification : Au lieu d'extraire une théorie des donnés, on commence par une théorie …Et on essaie notre mieux de la falsifier -> Si on y arrive pas, on accepte la théorie, tentativement. Structure d’un article Introduction Méthode Résultats Discussion Conclusions - L’introduction : (Construite en entonnoir) devrait contenir: Littérature passée Positionnement Objectifs Hypothèse - La méthode : Cohérente avec les objectifs Et avec les hypothèses Protocole (reproduire) + Outils - Résultats : Cohérents avec les hypothèses + avec la méthode Sans interprétation*: rapporter les faits (chiffres, cartes cérébrales, etc. * Mais un choix a été fait ;) - Discussion : Interprétation des résultats Cohérent avec la posture prise dans l’introduction! - Conclusions : Limites + Message clé Méthodes: imagerie cérébrale - La première expérience d’imagerie cérébrale : Angelo Mosso - Détecter quoi dans le cerveau : Électricité, Champs magnétique… - Imagerie par résonance magnétique : Fait appel aux champs magnétiques en exploitant des propriétés physiques de la matière, en particulier de l’eau qui constitue environ les trois quarts de la masse du corps humain. État naturel: Les noyaux produisent un champs magnétique. Magnétisation Excitation:la région dont on veut avoir une image est ensuite Bombardée par le champs magnétiques orthogonal d’ondes radios Résonance magnétique: Détection de la transition d’état énergétique, lorsque les noyaux excités retournent à leur alignement originel Le champ magnétique de l’IRM - Coupe médiosagittale pondérée par T1 : Permet détection de la matière représenté en différents tons - Origine du signal BOLD (T2* ) L’IRMf détecte le signal blood-oxygen-level-dependent (BOLD): L’oxyhémoglobine (hémoglobine avec O2) est légèrement repoussée par un champs magnétique alors que la désoxyhémoglobine (hémoglobine sans O2) est attirée par un champs magnétique C’est le contraste entre la magnétisation d’une région à deux moments dans le temps. Mesure =le temps de relaxation (T2*) des noyaux d’oxygène. Résolution temporelle relativement faible : > 1 s. - Une des premières expériences ayant utilisé le “block design” : La condition contrôle doit entraîner l'activation des mêmes traitements que ceux activés par la condition expérimentale à l’exception du traitement étudié - Traitement du signal BOLD : La comparaison des deux conditions permet donc l'isolation d'une activité propre au traitement qui est exécuté que dans la condition expérimentale - Imagerie par résonance magnétique fonctionnelle : Activité associée au mouvement du pouce droit Un courant dans un fil induit un champs magnétique selon la règle de la main droite. Pour les dendrites des neurones pyramidaux ceci se traduit par des champs perpendiculaires à la surface du scalpe dans les sulcus et parallèle à la surface du scalpe dans les gyrus. Seulement l’activité en provenance des sulcus est captée par la MEG—un sous-ensemble de ce qui est capté par l’EEG. Avantages : Excellente résolution spatiale Accessibilité croissante Non-invasif? Usage limité chez l’enfant… Limites : Faible résolution temporelle: flot sanguin (mesure indirecte) Coût élevé Contre-indications: Prothèses ferromagnétiques Claustrophobie Inconvénients lors d’expérimentation : Bruit (entre 80 et 130 dB) Espace restreint (claustrophie) - Électrophysiologie unitaire : Mesure la différence de potentiel électrique entre une / plusieurs électrode(s) active(s) et une électrode de référence. Local field potential: enregistrement de l’activité de plusieurs centaines de neurones Avantages : Résolution spatiale excellente, mais limitée aux neurones ciblés Résolution temporelle excellente Limites : Méthode invasive, donc limitée chez l’humain aux cas de chirurgie. Coût élevé Accessibilité faible : longue procédure - Électroencéphalographie (EEG): Le signal électroencéphalique est une différence de potentiel électrique entre une électrode cérébrale et une électrode de référence left mastoid (mastoïde gauche) = référence; Dont l’activité est soustraite à celle des autres électrodes. Résolution temporelle > Résolution spatiale La fréquence de l’EEG varie entre 1 et 100 Hz. Ne reflète pas les potentiels d’action de neurones en particulier. Reflète plutôt la somme des potentiels post-synaptiques dendritiques d’un ensemble des neurones Le signal EEG brute est surtout utilisé pour extraire la puissance de l’activité dans certaines bandes de fréquences sur un long intervalle de temps: delta = < 4Hz théta = 4-8 Hz alpha = 8-12 Hz béta = 12-25 Hz gamma = 25-150 Hz Potentiels évoqués électrophysiologiques (ERP) : Le moyennage élimine le « bruit » et laisse apparaître les potentiels évoqués. Précision temporelle de l’odre de la ms (temps). Difficile d’inférer la ou les sources d’une distribution d’activité EEG sur le scalpe à cause d’un problème inverse irrésoluble (i.e. une infinité de sources produisent exactement la même distribution d’EEG sur le scalpe). Avantages : Résolution temporelle excellente : de l’ordre de la ms Non-invasif Coût faible Très accessible Limites : Résolution spatiale faible : chaque électrode couvre une superficie d’environ 3 cm2, car le signal est dévié et réduit par les os du crâne. Problème inverse: il est difficile de connaître précisément la localisation de la source de l’activité électrique. Le signal acquis est extrêmement faible (20 à 100 μV) ce qui le rend vulnérable aux interférences (clignement des paupières, activité cardiaque, machines dans la pièce). - Magnétoencéphalographie : Avantages : Bonne résolution spatiale. Excellente résolution temporelle. Non-invasif. Limites : Coût élevé. L'appareil est beaucoup plus complexe et capricieux que l’électroencéphalographe Peu accessible - Imagerie optique: NIRS (near infrared spectroscopy) : 1 - Une source de laser quasi-infrarouge (longueur d’onde entre 700 et 2500 nm) est placée sur le cuir chevelu. 2 - Des détecteurs (fibres optiques) sont placés à quelques centimètres de la source de lumière. Ces détecteurs sont sensibles à la lumière émise. 3 - Mesure de l’absorption de la lumière : mesure indirecte de la concentration d’oxyhémoglobine. - Lésion : ->Double-dissociation possible: Avec les lésions, et de manière plus générale les techniques de pertubations, on s’approche de méthodes permettant d’établir un lien causal. Lésion naturelle Avantage : Son occurrence chez l’humain permet de généraliser la conclusion aux humains Limite : Son étendue n’est pas contrôlée, ce qui limite la validité de la conclusion Lésion expérimentale Avantage : Son étendue est contrôlée, ce qui assure la validité de la conclusion Limite : Son occurrence chez l’animal limite l’extrapolation de la conclusion à l’humain Quelle est l’intersection des lesion: variable commune - Stimulation magnétique transcrânienne : (Non-invasif!) On produit un fort champ magnétique pulsé de 2 à 3 Tesla à l’aide d’une bobine d’induction—ce champs passe directement à travers le crâne sans aucune douleur, le plus souvent. Produit un courant interagissant localement et brièvement avec le flot d’ions à travers la membrane des neurones et donc avec l’activité nerveuse. Une stimulation forte interrompt l’activité nerveuse—crée une « lésion » temporaire. Une stimulation faible facilite le traitement. Stimulation magnétique transcrânienne, Outil clinique : SMT répétitive (rTMS)= Une pulsation à la s pendant une dizaine de minutes. Effets peuvent durer plusieurs heures voir quelques jours. Ex. Traitement de la dépression en stimulant le DLPFC Avantages : Démonstration de l’implication causale d’une région cérébrale dans une tâche expérimentale Bonne résolution spatiale (1cm2),  Excellente résolution temporelle (de l’ordre de la ms pour la méthode de pulsation SMT unique) Non invasif, non nocif? Inconvénients :  Matériel relativement coûteux  Contre-indications : épilepsie Difficile de stimuler des régions sous-corticales Peut être douloureuse (e.g. dans le lobe frontal et temporal) - Optogénétique : Exprimer l’ADN de la channelrhodosin-2 dans les neurones d’une souris == Possible de dépolariser une population de neurones et de produire une salve de potentiels d’action sous la lumière bleue. Avantages: Résolution spatiale et temporelle excellentes Peu coûteux Inconvénients: Invasif Peu accessible Méthodes: psychophysiologie - Psychophysiologie : Rythme cardiaque, respiration, sudation de la peau, pupillométrie, mais aussi la réponse musculaire… Est cœur de la théorie (neuro)psychologique Témoigne de processus psychologiques dissociables Témoigne de processus neuropsychologiques dissociables Permet d’intégrer les réponses périphériques aux modèles neuropsychologiques Méthodes: Questionnaires et tests - Psychométrie : Science qui étudie et mesure les caractéristiques psychologiques des individus, à l'aide d'instruments de mesures standardisés Représentation sur une courbe normale - Neuropsychologie : Mise en relation des comportements avec les processus du cerveau Fonctionnement est hiérarchique Processus ontologiques (ex. automatisation) Ex. Problème de mémoire? Mesure de mémoire (OK) Mesure d’attention (-2 SD) Mesure de trait d’anxiété? Cours 8 Attention et Fonctions Exécutives - Fonctions cognitives : Attention : L’attention agit pour “concentrer les ressources”: Accroît la sensibilité visuelle Optimise le temps de reaction Fonctions exécutives Sans l’attention pour sélectionner les objets de perception dans le monde, nous ne pourrions les traiter perceptivement et cognitivement et interagir efficacement avec le monde. Nous serions assaillis par le « great blooming, buzzing confusion » de William James. - Régions anatomiques : Dorsal : IPS (intraparietal sulcus) : sillon intra-pariétal SPL (superior parietal lobule) : lobe pariétal supérieur FEF (frontal eye field) : champ oculomoteur frontal Ventral : TPJ (temporo-parietal junction) : jonction temporo-pariétale (IPL (intraparietal lobule) : lobe pariétal inférieur STG (superior temporal gyrus) : gyrus temporal supérieur) - Circuit attentionnel dorsal : Comprend le sillon intrapariétal (IPS) et le lobe pariétal supérieur (SPL) ainsi que le champ oculomoteur frontal (FEF) Impliqué dans la préparation et dans la sélection (endogène) des stimuli importants. C’est ce système qui modulerait l’activité des régions sensorielles. - Circuit attentionnel ventral : Comprend la jonction temporo-pariétale (TPJ) ainsi que le cortex frontal inférieur (VFC). Impliqué dans la détection (exogène) des stimuli importants (particulièrement les rares ou inattendus) ainsi que la ré-orientation de l’attention. - Circuits de l’attention : Pulvinar: rôle de régulation des afférences vers le cortex visuel + déplacement attentionnel Frontal eye field : Déplacement des yeux + Augmente discrimination = attention dirigé L’attention peut être dirigé en fonction de la saillance (bottom-up) ou des aprioris (top down) Aire corticale intrapariétale (LIP): priorité de la direction de l’attention Réseau fronto-pariétal : Intention comportementale. Effet descendant - Négligence unilatérale : Tendance générale à ne pas détecter, ne pas prêter attention, ne pas explorer, ne pas s’orienter vers les stimuli localisés dans l’hémi-espace controlatéral à la lésion. Le problème n’est pas causé par des difficultés au niveau sensoriel ou moteur. TPJ (temporo-parietal junction) : jonction temporo-pariétale VFC (ventral frontal cortex) : cortex frontal inférieur Mais peut aussi résulté de lésions à des régions sous-corticales comme les ganglions de la base, thalamus ou niveau du mésencéphale. Suggère un réseau de structures impliquées impliquée dans l’attention spatiale. - Asymétrie hémisphérique: Plus de lésions dans l’hémisphère droit donnent lieu à des négligences unilatérales franches. Les données sur la bissection de lignes chez les normaux tendent à suggérer que l’hémisphère droit est plus puissant au plan attentionnel. - Syndrome de Balint : Caractérisé par trois éléments : Paralysie psychique du regard : Incapacité à diriger le regard directement vers une cible visuelle périphérique. Les mouvements de vergence et de poursuite oculaire sont également atteints. Ataxie optique : Déficit de la préhension et du pointage guidés visuellement (pas tactilement ou proprioceptivement). Habituellement, l'atteinte affecte l'ensemble du champ visuel et se manifeste avec les mains gauche et droite. Déficit attentionnel : Simultanagnosie (ne peut voir qu'un objet à la fois). - Attention sélective : Habileté cognitive qui nous permet de focaliser nos ressources sur un stimulus ou une tâche tout en ignorant d’autres stimuli. Nous permet de: Sélectionner l’information pertinente. Inhiber les distracteurs (i.e. l’information non pertinente). - Attention et mouvement des yeux : “Overt” attention : Réfère au fait de diriger son regard vers l’objet de l’attention. "Covert” attention : Au contraire, ici, l’objet de l’attention n’est pas fixé de quelque façon que ce soit. - Cocktail party effect : Possibilité de focaliser son attention auditive (attention sélective) sur un flux verbal (discours ou conversation) dans une ambiance bruyante, par exemple lors d'une réception ou d'un cocktail - Écoute dichotique avec répétition immédiate : Conclusion: l’attention affecte ce qui est traité auditivement. - Paradigme d’indiçage de Posner : = Étudier le contrôle volontaire de l’attention Indice symbolique (endogène) L’attention est dirigée volontairement vers la position spatiale pointée. Indice périphérique (exogène) Attire l’attention automatiquement. - Inhibition de retour : L’attention est rapidement captée pour un indice exogène Par contre, si le temps entre l’indice et la cible augmente, un ralentissement est observé à l’endroit indicé. Mécanismes neuronaux de l’attention et de la sélection perceptive - Première étude électroencépahlographique sur l’attention : Stimuli exogènes: Impact de porter attention ou non au stimulus sur l’ERP d’un participant. L’attention facilite le traitement. -Recherche visuelle: Recherche d’une cible prédéterminée dans un ensemble de distracteurs. Variables importantes : Nous avons donc un système de recherche visuel automatique qui est plus rapide que notre attention volontaire. Type de recherche : attribut simple vs. Conjonction La recherche d’attributs est efficace : Le phénomène du « pop-out » visuel : Lorsqu’un objet nous « saute aux yeux » parce qu’il a une apparence qui diffère grandement de tous les autres objets de son environnement. Le pop-out indique un traitement en parallèle… Si chaque item était traité de manière séquentielle, il n’y aurait pas pop-out! attributs efficaces : (ce qui sera plus saillant) La couleur La taille L’orientation Le mouvement - Trouble du Déficit de l’Attention avec ou sans Hyperactivité : Trois symptômes principaux : Inattention (vs saillance) Hyperactivité (activité motrice augmentée et désordonnée) Impulsivité (vs Inhibition) - Attention non-spatiale : Attention portée sur un objet : Attention portée soit la le visage, soit sur la maison ainsi que soit sur l’objet en mouvement, soit sur l’objet statique. Enregistrement de trois régions fonctionnellement définies. Les deux occupaient la même région spatiale afin que les participants ne puissent utiliser l’attention spatiale pour faire la tâche. Attention portée sur le mouvement d’un objet: Les données montrent que lorsque les participants portent attention à un attribut (p.ex. l’objet en mouvement), le traitement des attributs non pertinents est augmenté dans le cerveau. - Fonctions cognitives : Attention: L’attention agit pour “concentrer les ressources”: Accroît la sensibilité visuelle Optimise le temps de reaction Fonctions executives: Chef d’orchestre de la cognition! -Définition des fonctions exécutives (FE) : Ensemble de processus dont la fonction principale est de faciliter l’adaptation de la personne à des situations nouvelles, et ce, notamment lorsque les routines d’actions, c’est-à-dire des habiletés cognitives sur-apprises sont insuffisantes. Ces fonctions modulent l’activité des autres fonctions cognitives, en fonction d’un objectif à attendre (rôles de supervision et de contrôle) =Fonction aussi « méta-cognitive » Mémoire de travail: Capacité à manipuler mentalement l'information Inhibition: Capacité à résister aux distractions ou à inhiber une réponse automatique ou attendue. Flexibilité cognitive: Capacité à réorienter les contenus de la pensée et l’action afin de percevoir, traiter et réagir aux situations de différentes manières. Capacité à alterner entre deux tâches, à s’adapter à la nouveauté et aux changements. Planification: Capacité à anticiper des événements du futur, à déterminer un but et à mettre en place une séquence d’étapes pour l’atteindre Organisation: Capacité de mettre ensemble des informations complexes en une séquence d’étapes de manière logique, systématique et stratégique …Elles interagissent… - Localisation de certaines fonctions du cortex prefrontal : Cortex dorsolatéral : associé aux fonctions cognitives Troubles de planification, de résolution de problèmes, de catégorisation, d’inhibition, … Cortex dorsomédian : régulation des émotions et motivation Pseudo dépression, symptômes similaires à ceux retrouvés dans la dépression : perte d’intérêt et de motivation, apathie, … Cortex orbitofrontal (ventromédial) : désinhibition, impulsivité, agitation, irritabilité, agressivité, comportements inadéquats/grossiers, labilité émotionnelle, … - Troubles exécutifs: Les troubles exécutifs sont souvent provoqués par des lésions du cortex préfrontal. Des troubles exécutifs peuvent aussi être observés alors que le cortex préfrontal semble intact. Pathologies neurologiques et psychiatriques : TCC, maladie dégénérative, schizophrénie, TDA/H (Tous les gens qui ont un TDAH n’ont pas un trouble exécutif), etc. Déconnexion: puisque les lobes frontaux sont connectés à la plupart des régions du cerveau, il est possible qu’une lésion affectant une région autre que celle du lobe frontal produise un trouble exécutif (ex: épilepsie) Observations comportementales: rigidité cognitive, désorganisation, impulsivité, difficulté d’initiation, persévérations, etc. - Création de règles : Le cortex préfrontal crée des règles dictant le comportement (vs patho : ex. aboulie!) + pariétal: Maintien de l’attention sur la décision (LIP) : Représentation de la valeur des actions à poser + ganglions de la base: interaction avec PF dans la création de règles abstraites - Inhibition de règles : 4 formes d’inhibition: Des automatismes (ex. comportements sur-entrainés) De l’information non-pertinente Des actions (ex. en contexte social) Suppression en mémoire de travail Inhibition pour flexibilité -> SINON: Persévération - Fonctions de haut niveau : Supervision et contrôle : PFC et intelligence (Capacité d’utiliser ses ressources…) PFC dorso-médian: Activation devant « volatility » Cours 9 Mémoire et langage Langage -Langage dans les différentes aires : Fonctions (simplifiées) des lobes : Lobe frontal : fonctions cognitives supérieures ; fonctions exécutives, production du langage (mots, syntaxe), etc. Lobe pariétal : intègre information de différents sens pour former une image cohérente du monde; aspects de la vision; prononciation de mots ; Lobe temporal : perception, reconnaissance des visages, émotions, mémoire, langage (compréhension), etc. Lobe occipital : cortex primaire de la vision, etc ; prononciation de mots vus. - LANGAGE. LE GRAND PORTRAIT : LA RÉGION PÉRISYLVIENNE : Vision classique des fonctions du langage : Aire de Broca : production de la parole (syntaxe) Aire de Wernicke : compréhension (phonologie, sémantique) La réalité : Plusieurs régions participent au langage de façon générale, mais… la région périsylvienne gauche est favorisée. - Aire de Broca et gyrus frontal inférieur : BA44 = partie operculaire (pars opercularis) : traitement de la phonologie en rapport avec la mémoire de travail, production de la parole; traitement des phrases complexes BA45 = partie triangulaire (pars triangularis) : aspects sémantique lexicale, syntaxe B47 = partie orbitaire (pars orbitaris) : pourrait être impliqué dans le traitement de la syntaxe (44+45 = Aire de Broca) +47 = Gyrus frontal inférieur - Deux remarques à propos des rôles de l’aire de Broca : Au sujet du langage : Broca n’est pas uniquement dédié à la syntaxe ou à la production de la parole Elle remplit d’autres fonctions cognitives : BA44 : neurones mirroirs ; boucle phonologique de la mémoire de travail ; mémoire épisodique ; arithmétique ; manipulation d’objets ; appréciation de la musique ; BA45 : raisonnement, catégorisation, neurones mirroirs, rotation mentale, mémoire, inhibition de réponse ; compréhension et production des métaphores ; appréciation esthétique TSA (Enfance): carence en matière grise - AIRE DE WERNICKE : Sur le gyrus temporal supérieur, partie supérieure de BA22 (aire auditive) Généralement associée à la compréhension de sons linguistiques (traitement phonologique) Certaines sous-régions de BA22 sont spécialisées pour des tâches linguistiques précises traitement de la parole et autres sons parole prononcées par quelqu’un d’autre certaines tâches de production de la parole prise en charge de traits phonétiques différents Mesgarani et al. 2014: « At single electrodes, we found response selectivity to distinct phonetic features. » Par exemple: Syllabe: gyrus antérieur moyen gauche Phonèmes (computation et segmentation): gyrus préfrontal inférieur gauche - Régions supplémentaires : LES DEUX RÉGIONS (BROCA ET WERNICKE) TRAVAILLENT EN TANDEM Le transfert de l’information entre les régions de Broca et Wernicke assurée par un important faisceau de fibres nerveux appelé le faisceau arqué. LOBULE PARIÉTAL INFÉRIEUR : BA39 : gyrus angulaire BA40 : gyrus supramarginal Voie alternative au faisceau arqué qui lie les aires de Broca et de Wernicke gyrus supramarginal (BA40) : semble impliqué dans le traitement phonologique gyrus angulaire (BA39) : serait impliqué davantage dans le traitement sémantique (de concert avec le gyrus cingulaire postérieur – émotions, douleur). Planum temporale : coeur de Wernicke (région triangulaire, dans le sillon latéral) asymétrie concernant sa répartition dans HG et HD (plus développé à gauche 65% ; à droite 10%) établie à la 31e semaine de gestation Argument pour une prédisposition génétique à la latéralisation Gyrus de Heschl (BA41) : cortex auditif primaire avec B42 devant le planum temporal première structure corticale à traiter l’information auditive + Cervelet … - Régions sous-corticales : INSULA (Homéostasie) NOYAU CAUDÉ (Mémoire/apprentissage) PUTAMEN (mémoire de travail) THALAMUS (relai, attention, perception, rester alerte) Lésions dans ces régions = risque d’aphasie! -Traitement en parallèle des informations liées au langage : (VS Modèle « Wernicke-Geswind ») 2 voies dorsales: Une qui connecte le gyrus temporal supérieur avec le cortex prémoteur. Impliquée dans la production du langage et répétition de mots. L’autre qui connecte le gyrus temporal supérieur avec l’aire de Broca. Impliquée possiblement dans la construction syntaxique des phrases. 1 voie ventrale (entre l’aire de Broca et le cortex auditif) Fonction d’extraction des sons de la parole pour en extraire leur sens. -Latéralisation du langage à gauche : (Split brain) Aire de Broca plus grande à gauche Planum temporale et gyrus angulaire plus grande à gauche aussi 98% des droitiers, 60% des gauchers: langage à gauche; 40% des gauchers : soit à droite, soit dans les deux hémisphères Origine : Lésions (à gauche aphasies, à droite non) Expérimentation (e.g. écoute dichotique) Certaines procédures comme WADA (anesthésie de HG = problèmes de langage, anesthésie de HD non). Quand? : Enfants montrent des signes à 50 jours; plus clair à trois mois. Processus progressif : 7 à 16 ans montrent une corrélation entre âge et latéralisation (MEG) - Rôle de l’hémisphère droit dans le langage : Lésions à l’hémisphère droit cause des problèmes cognitifs plus ou moins reliés au langage : Attention mémoire de travail joue un rôle dans le langage Organisation langage est un système organisé, pas linéaire Résolution de problème implique le cortex préfontal, qui joue un rôle dans le langage Lésion résulte en… : Prosodie (nuance du son) anormale Interprétation de l’humour et de la métaphore mémoire rétention et assimilation de nouvelle info Difficulté linguistique raisonnement logique interaction sociale … nécessaire à l’acquisition (f. autisme) aspects pragmatiques difficulté à suivre les « règles de la communication » (turntaking, énoncé appropriés au contexte, etc.) Exemples de problèmes causés par des lésions à l’HD : nommer le plus d’objets possible d’une même catégorie sémantique en x minutes; identifier la catégorie de plusieurs objets différents; déterminer si deux objets appartienent à la même classe sémantique interprétation de la métaphore et des ambiguïtés L’hémisphère droit est critique pour le traitement sémantique symbolique à grande échelle (i.e. non lexical) véhiculé par des mots ou des propositions : idées complexes, narration, arguments, etc. le gyrus angulaire droit (comme le gauche) serait actif dans traitement sémantique. Les deux hémisphères seraient mis à contribution en interprétation simultanée. Certains parties du gyrus temporal supérieur et du sillon temporal supérieur contribuent plus à la perception analytique phonologique que non-phonologique, autant à gauche qu’à droite - LANGAGE ET PENSÉE : L’HYPOTHÈSE WHORF-SAPIR : Déterminisme linguistique (hypothèse forte) : Seul le langage forme la pensée Relativisme linguistique (hypothèse faible) : Différences entre les langues impliquent différences de pensée (temporaires ou non) Problèmes : 1. Circularité de l’argument La logique : un groupe s’exprime différemment de nous, donc ses membres découpent la réalité différemment de nous. Comment sait-on qu’ils découpent la réalité différemment de nous? Ils s’expriment différemment! 2. Les trois cas mentionnés ici s‘expliquent autrement que par un effet déterministe du façonnement linguistique Mémoire -Les différentes mémoires: -Mémoire procédurale : Diverses habiletés motrices, cognitives et perceptuelles Encodage et stockage des procédures qui sous-tendent les habiletés Difficilement verbalisables S’expriment dans l’action - Noyaux gris centraux : Impliqués dans la mémoire procédurale : Noyaux gris centraux : Rétention de commandes motrices Striatum (putamen et noyau caudé) Boucles motrices -Mémoire implicite : amorçage : Amélioration de l’identification ou du traitement d’un stimulus donné suite à son observation préalable La présentation d’un stimulus améliore son traitement ultérieur Méthodologie classique : Sujet ne doit jamais avoir l’impression de faire une tâche de mémoire Ex : complétion de fragment de mots Perceptuel, ce que je suis habituer de percevoir ensemble Conceptuel, idée conceptuel Sémantique, c lié - Suppression liée à la répétition - cortex temporo-latéral et préfrontal sont impliqués en amorçage conceptuel - Mémoire implicite : conditionnement : Conditionnement classique ou pavlovien Jet d’air -> réflexe (Stimulus Non Conditionné) Son (Stimulus Conditionné) Conditionnement avec délai (simultané) -> dépend principalement sur le cervelet Conditionnement avec trace (intervalle entre SNC et SC) -> dépend du cervelet + de l’hippocampe Conditionnement avec délai est préservé chez les amnésiques (lobes médians temporaux) Mais pas de conditionnement avec trace. -Dissociation épisodique/sémantique chez l’enfant: L’hippocampe serait important pour la mémoire épisodique mais pas pour la mémoire sémantique… -Engramme ou trace mnésique : Lésions : Avant la période d’apprentissage : prend plus de temps, semble interférer avec la capacité à apprendre Après la période d’apprentissage : destruction des processus mnésiques Conclusions de l’étude : Corrélation entre la sévérité des déficits (apprentissage et mémorisation) et la taille de la lésion Absence de corrélation avec le lieu de la lésion Introduction du concept d’engramme distribué -Une assemblée cellulaire : Assemblée cellulaire = représentation d’un objet correspond à la totalité de l’activité cérébrale produite par cet objet. -> Ensuite une activation partielle par le stimulus suffit à activer toute l’assemblée cellulaire. Donc la base de l’engramme. -> La destruction partielle des connexions d’une assemblée cellulaire ne détruira pas le patron d’activation neuronal. Règle de Hebb : Neurons that fire together wire together! - Loi de Ribot: Il existe un gradient temporel dans l'amnésie rétrograde, de telle manière que les souvenirs récents sont plus sujets à l'amnésie que les souvenirs plus anciens. - Cerveau de H.M. : 1) amnésie antérograde = pas de MLT (Mlt; mémoire long terme) 2) amnésie rétrograde = de quelques jours avant son opération 3) mémoire déclarative déficitaire (épisodique et sémantique) 4) mémoire procédurale presque normale (savoir-faire) 5) Mémoire de travail normale, tant qu’il peut porter attention à la tâche - Localisation de la mémoire : Des lésions temporales médianes (hippocampe, amygdale et cortex) affectent la mémoire déclarative, provoquant une amnésie plus antérograde que rétrograde. Une lésion de l’amygdale seule, n’affecte pas la mémoire déclarative… Des lésions restreintes de l’hippocampe seules, ne produisent qu’une amnésie relativement légère. Des lésions au cortex périrhinal provoquent les troubles de la mémoire les plus sévères. Avec l’hippocampe, le cortex rhinal siégeant dans et autour du sillon rhinal contribue à une transformation critique de l’info provenant des aires associatives du cortex. - Modèle standard de la consolidation mnésique : ENCODAGE: Aires sensorielles du néocrotex -> lobe temporal median (transformée ex. Dans l’hippocampe). CONSOLIDATION SYNAPTIQUE: Initier par des changements synaptiques dans l’hippocampe. CONSOLIDATION MNÉSIQUE: Engrammes transférés dans différentes régions du néocortex. Avant cette consolidation mnésique, le rappel de ces souvenirs implique l’hippocampe… (Index hippocampiques). - Comment le modèle explique les principaux effets des lésions : Explique avec parcimonie pourquoi une petite lésion corticale n’affecte que peu ou pas la mémoire alors qu’une lésion de même taille au niveau de l’hippocampe peut créer une amnésie sévère. Explique pourquoi une lésion corticale peut causer des troubles de mémoire spécifiques (catégories, modalités, etc.) alors qu’une lésion de l’hippocampe affecte toutes les modalités et les catégories. Explique pourquoi une lésion du lobe temporal médian produit une amnésie antérograde habituellement combinée avec une amnésie rétrograde pour les évènements relativement récents. - Limites du modèle standard : Reconsolidation: Le rappel constitue une possibilité d’altérer un souvenir. - Anatomie du lobe temporal médian : structures clés du lobe temporal médian = trois structures dans la région ventrale de l’hippocampe dans le sillon rhinal : le cortex enthorhinal, le cortex périrhinal et le cortex parahippocampique. … Ces trois sont autour de l’hypocampe - Contribution du lobe frontal : Paradigme de mémoire subséquente L’activité du cerveau est enregistré pendant l’encodage (phase A). Par la suite, on compare l’actvité du cerveau en phase A pour les mots rappelés vs. pour les mots oubliés. L’activité frontale est habituellement bilatérale pour les stimuli visuels et à gauche pour les stimuli verbaux. Hypothèse : Augmentation de la qualité du traitement sémantique, phonologique ainsi que de l’organisation en mémoire -Mémoire de travail dans le cerveau : Lobe frontal Activation liée au maintien d’images (et leur spatialisation) en mémoire de travail Cortex intra pariétal (aire LIP) Régions temporales et pariétales Effet descendant de la représentation sur la saccade occulaire (LIP) / sur la représentation sensorielle Dépend de l’attention portée aux éléments de la mémoire sensorielle Durée : quelques secondes à quelques minutes Limitée à 7 (±2) unités Mesure habituellement par une tâche d’empan Auditif Caractéristique : Grande sensibilité à interférence -Tâche de rappel libre: L’effet de primauté est attribué à la présence des items du début en mémoire à long terme. L’effet de récence est attribué à la présence des derniers items en mémoire de travail. - Études des lésions/pathologies : Lésions: Mémoire du futur et capacité d’imaginer aussi ancrées dans l’hippocampe « Mental time travel » (liée à frontal et pariétal: pas à l’hippocampe!) Amnésie développementale: Capacité (difficile) liée à l’utilisation de la mémoire sémantique/ des connaissances - Core network in imagination/memory: L’hippocampe n’est pas la seule région associée à la mémoire descriptive Un ensemble de régions supportent la mémoire épisodique= « Core network » Plusieurs de ces régions supportent effectivement la capacité d’imaginer, en plus de l’hippocampe: Cortex préfrontal (médial/latéral) Cortex cingulaire postérieur Cortex rétrosplenial Cortex temporal médian et latéral - Approche constructiviste : Correction constante par notre système, comparant les attentes (t-down) et l’expérience sensorielle (b-up) ERREUR DE PRÉDICTION ex. neurones du VTA dans la prise de décision ;) Modèle interne = « Concepts » Expérience du monde =Hallucination contrôlée … It does not suggest that the hippocampus is solely responsible for episodic memory, future thinking, and spatial navigation, but rather that the hippocampus supplies a crucial ingredient—scene construction—that they each require. Cours 10 Conscience -Conscience(s): Niveau d’éveil: Conscience= alerte? Conscience phénoménologique: Expérience d’être, d’un moment à l’autre Libre-arbitre: Capacité d'effectuer un choix par volonté, en toute liberté… Sommeil et éveil - États de conscience: EEG: Durant le sommeil: Rythme alpha (8 à 12 cycles par seconde) caractérise l'état de veille calme (yeux fermés et repos physiologique et mental; p. ex: détendu ou en méditation) Rythme thêta (4 à 7 c/s) qui apparaît dès l'installation du sommeil Rythme bêta (12 c/s et plus) qui apparaît dans des conditions d'éveil actif et de sommeil Rythme delta (0,5 à 4 c/s) caractéristique du sommeil lent profond - Stades de sommeil : Stade 1 (N1): Endormissement (2 à 5 %) EEG: a) Disparition des ondes alpha -> thêta (4 à 8 Hz) Sommeil est léger… Des « rêves » courts (images hypnagogiques) ou des pensées errantes (rêveries) Stade 2 (N2) (45-55%) EEG: a) fuseaux de sommeil (spindles): bouffées de 8 à 14 Hz; b) Complexes K: grandes ondes lentes diphasiques qui traduiraient en une réaction aux stimuli extérieurs Fonct. Végétatives ralenties Stades 3 et 4 (N3) (15-25%) EEG: Les ondes delta occupent plus de 20% du segment fonctions végétatives, de l’activité musculaire ++ Syst. Immunitaire (et H. de croissance en enfance) Sommeil paradoxal (SP) = R.E.M. (20-25%) Le tracé se met à ressembler à un tracé d’éveil La tension musculaire tombe à un niveau très faible Succession de courtes périodes de mouvements oculaires rapides et saccadés Le cerveau est actif mais désynchronisé du reste du corps À travers la nuit, plusieurs cycles durant lesquels: SP>Profond - Cerveau et sommeil : Niveau physiologique: Réactivation répétée de réseaux neuronaux (principalement hippocampique-cortical), préalablement impliqués dans l’encodage de la mémoire déclarative Milieu chimique dans lequel sont générés les fuseaux et les ondes lentes est propice à la plasticité Éveil: Activation globale du cortex cérébral Afférences sensorielles au cortex • Niveaux élevés des systèmes aminergique et cholinergique Sommeil à ondes lentes: Inactivation globale du tronc cérébral Bouffées d’oscillations sur la boucle thalamo-corticale: bloque les afférences sensorielles vers le cortex •Réduction de la décharge des neurones modulateurs du tronc cérébral: faible taux d’acétylcholine, noradrénaline et sérotonine Sommeil paradoxal: Cortex est au moins aussi actif qu’en état de veille Afférences sensorielles au cortex Inhibition des motoneurones spinaux: atonie musculaire • Activation de la formation réticulée à la hauteur du pont: niveau élevé d’acétylcholine Sommeil lent > SP La disparition des effets cholinergiques = SWITCH À OFF (noyau réticulaire thalamique) Neurones thalamo-corticaux -> Ondes lentes dans tout le cortex! Neuromodulation aminergique (locus coeruleus et noyau du raphé) diminue > SP - DEUX FORCES AFFECTENT LE SOMMEIL : 1- La phase de notre rythme circadien (processus circadien): Influence le temps d’endormissement, la durée du sommeil ainsi que sa qualité 2- La dette homéostatique (processus homéostatique): Plus on est éveillé longtemps, plus la pression au sommeil augmente Après une privation de sommeil, le sommeil compensera en ayant un plus grand % de sommeil lent profond - Privation de sommeil : Privation de sommeil chez les rats: Lésion de la peau, perte de poids (même si ingestion de nourriture), ulcères, augmentation du volume des glandes surrénales, mort (après deux ou trois semaine). Humain: Effets beaucoup moins drastiques. Record mondial de privation de sommeil (homme, 17 ans, 11 jours; ensuite, va dormir 15 heures d’affilée, puis reprendre le cours normal de ses activités) - Effet du manque de sommeil : Sur le cerveau et donc le comportement: Irritabilité Somnolence Fluctuation de l’humeur Perte de mémoire Difficulté de concentration Sur le coeur: Risque de maladie cardiovasculaire Sur les muscles: Temps de réaction augmentés Tremblements Douleurs Autres: Perturbation du système immunitaire (ex: anticorps) Régulation des hormones associées au stress Risque de diabète de type 2 Risque d’obésité - Fonction du sommeil : Du point de vue évolutionniste: Pas seulement question des fonctions d’entretien physiologique! Sommeil unihémisphérique d’animaux Organisation de l’info: Cerveau doit sans doute être coupée du monde (nouvelles informations) pour traiter/organiser (ex. En mémoire) - 1. Consolidation de la mémoire : La consolidation est un processus qui implique la synthèse de nouvelles protéines afin de renforcer les connexions à travers les réseaux de neurones qui forment la base physiologique de la mémoire. - 2. Mémoire procédurale : Automatisation des processus complexes se fait durant le sommeil, tant au niveau moteur que conceptuel… - 3. Trier : Élagage des informations moins « utiles » - 4. Identité : Consolidation des éléments de mémoire autobiographiques (surtout si émotionnellement saillant!) Donc: Consolidation et Régulation émotionnelle Conscience phénoménologique - Le vrai problème?: Le philosophe australien David Chalmers fait une distinction entre ce qu’il appelle le “problème difficile” de la conscience et les “problèmes faciles” de la conscience. Problèmes faciles de la conscience (Fonctions/comportements): La connaissance de soi (e.g. son corps, le “connais-toi toi-même” du temple de Delphes) La métacognition (e.g. la capacité d’examiner notre cognition) L’état de vigilance (e.g. comateux, endormi, éveillé, hyper-vigilant) L’accès à l’information “Problème difficile” de la conscience (dimension expérientielle) : L’expérience subjective (e.g. le « Je pense donc je suis » cartésien, les qualias) Problème facile - Percevoir: Sens+attention: Conscience visuelle et attention descendante sont distincts - Conscience visuelle: Koch: Corrélats neuronaux de la conscience = événements neuronaux minima nécessaires/suffisants pour une perception consciente. - Expérience de rivalité binoculaire: Activité (fMRI) différentielle Dans le cortex fusiforme (FFA) Et dans le (PPA) - Global workspace theories: - Les états mentaux conscients ceux qui sont "globalement disponibles" aux processus cognitifs qui en permettent le traitement (attention, évaluation, mémoire et le rapport verbal). - L'affirmation centrale des GWT = c’est la large accessibilité des informations à ces systèmes cognitifs qui constitue l'expérience consciente. - Sens- > Conscience lorsque "diffusés" dans un « espace de travail neuronal » anatomiquement étendu qui est mis en œuvre dans aires associatives corticale d'ordre supérieur (ex. préfrontal). - Focus sur l’explication d’une conscience locale - Apparition de l’Expérience vs contenu de pensée (non-expliqué) - Les états mentaux sont conscients lorsqu'ils sont diffusés dans un espace de travail global dans lequel les réseaux fronto-pariétaux jouent un rôle central - Si l’activité (ex. sensorielle) est assez forte, elle provoque un « allumage global » (ignition)! - Supportée par études sur couplage entre les activités de ces régions -Remises en question: Régions antérieures peut-être impliquées dans le rapport comportemental vs « conscience » Problème difficile - Pourquoi est-ce un problème?: « Ce qui rend le problème difficile est le "fossé explicatif " : l'intuition qu’il ne semble pas y avoir d'explication de l'expérience en termes seulement physiques ou fonctionnels. » - Propriétés des qualias: Ils sont ineffables : on ne peut les communiquer, ni les appréhender autrement que par expérience directe. Ils sont intrinsèques : ce ne sont pas des propriétés relationnelles. Ils sont privés : toute comparaison interpersonnelle est impossible. Ils sont appréhendés directement par la conscience : avoir l'expérience d'un qualia, c'est savoir que l'on a l'expérience d'un qualia et savoir tout ce que l'on peut savoir sur ce qualia. - Mary la super-scientifique: … Cette expérience de pensée s'oppose au physicalisme (Tout phénomène peut être réduit à sa physiologique)! - Le fossé explicative: = Comment les propriétés physiques donnent naissance à la façon dont les choses sont ressenties lorsqu'elles sont vécues. « La douleur est une série d’influx nerveux dans les fibres C. » Levine VRAI physiquement Mais est-ce que ça suffit à expliquer le phénomène douloureux? - Pourquoi est-ce un problème?: Une science de la conscience devrait servir les objectifs d’Expliquer, Prédire et Contrôler les propriétés phénoménologiques de l’expérience consciente. - Higher-order theories: Un état mental est conscient en vertu du fait qu'il est la cible d'un certain type d'état méta-représentationnel. Focus est d’expliquer pourquoi certains contenus sont conscients vs d’autres pas (focus surtout local) Supportées et remises en questions par les études sur le rôle métacognitif du PFC: Régulation vs expérience ? - Integrated information theory: La conscience est une propriété inhérente de tout système: Capacité d’intégration d’information Φ Pouvoir causal d'un système de s'influencer lui-même Focus autant sur aspects locaux et globaux Contenu d’expérience = Nature des réseaux neuronaux conceptuellement liés. Support indirecte: Relation entre experience-corrélats Remise en question: L'activité dans les régions corticales antérieures est nécessaire à la conscience perceptive - Le vrai problème?: Being you Seth présente ce qu’il considère être le « VRAI PROBLÈME » de la conscience: «  … fournir un cadre dans lequel diverses questions sur les propriétés expérientielles de la conscience peuvent être abordées, sans tenter de rendre compte de l'existence de la phénoménologie en tant que telle… » Seth postule que notre expérience est une « hallucination » contrôlée, une illusion (i.e. UNE PERCEPTION), que nous n'avons pas réellement d'états phénoménaux, que nous représentons simplement comme ayant de tels états. L’expérience consciente ne diffèrerait pas des processus (ex. perceptifs) Pourquoi l’étudier différemment? - Le fossé explicative: … disparait si l’expérience == la perception Si la perception n’est pas qu’afférences. La conscience n’es pas un état, il est un processus. Processus continue. Paradigme d’un cerveau prédictif … - Cerveau prédicitf : Relation ascendante (information sensorielle informe le système sur son environnement) et descendantes (attentes et croyances orientent l’attention et module l’intégration sensorielle) Le cerveau dépense moins d’énergie en anticipant ses perceptions/expériences qu’en analysant tous ses INPUTS Le cerveau est « bayésien » « Quelles sont les chances que X sachant Y. » = En vue de minimiser l’erreur! - Cerveau prédicitf: Re-entry: Les états mentaux conscients sont associés à une signalisation descendante (réentrée) qui transmet des prédictions sur les causes des signaux sensoriels (les flèches fines signifient les erreurs de prédiction ascendantes), en vue de minimiser des erreurs de prédiction. Support: Codage temporel des régions « top down » + Attentes façonnent le contenu et la vitesse d’accès à l’information. Serait remis en question SI on prouvait que ce traitement prédictif se produit en l'absence de conscience. États de conscience Différents niveaux d’intégration sensorielle, résultant en des expériences et processus différentiels… (Conscience Globale) - Pleine conscience: Module l’activité et la connectivité de plusieurs régions cérébrales, mais aussi avoir un effet sur le contrôle descendant (surveillance de l’attention et des réactions physio automatiques) Le mode par défaut, la saillance et le contrôle exécutif sont systématiquement impliqués dans la méditation sur l'attention focalisée. De plus, l'expertise en matière de méditation, les niveaux de pleine conscience (trait) et les compétences attentionnelles influencent de manière significative l'ampleur (pas l'étendue) de l'activation et de la connectivité fonctionnelle dans ces réseaux. - Hypnose: Il y a des Corrélats structurels (Volume de matière grise et de matière blanche) et fonctionnels (connectivité) de la susceptibilité hypnotique. Le mode par défaut, la saillance et le contrôle exécutif sont généralement impliqués dans le maintien et l’efficacité de l’hypnose. Dans les 2 cas: Direction de l’attention (CEN), modification de l’expérience de soi (DN) et modulation SN Suspens du sentiment d’agentivité = théorie métacognitive? - Transe “cognitive” : Le schéma des changements EEG observés pendant l'état de transe suggère une altération de l'organisation neurophysiologique dans l'hémisphère droit, de nature inhibitrice, surtout dans les zones temporo-pariétales associée à une altération de la connectivité inter-hémisphérique une augmentation généralisée des ondes bêta On trouve aussi: Shift dominance à droite Inhibition préfrontale la transe modifie les circuits du fonctionnement cérébral. Comme plusieurs états (hypnose, méditation, yoga, créativité, etc… mais aussi états psychotiques et psychédéliques…!) L’étude conclut que n’est pas une anomalie/pathologique Les potentiels EEG évoqués ont été enregistrés les yeux fermés pendant (i) un état de veille normal (ligne de base) et (ii) une transe cognitive Différence entre les deux « états » chez UN SEUL SUJET Induit un état de conscience caractérisé par des changements Dans la phénoménologie Ex. +dissociation, + alerte, + absorb, - temps… Dans les processus neurophysiologiques Ex. Des changements globaux et locaux dans la réactivité corticale, la synchronie et le verrouillage de phase) qui peuvent être volontairement modulés. Les transes cognitives (méditation, hypnose, psychédéliques) sont aussi associées à réduction de l'activité parasympathique, indiquant un état d'hyperexcitation du système nerveux autonome! Principe de « suggestion » Volontarité (top-down) Régions cohérentes avec intégration « re entry » - Cerveau prédictif: États globaux : Trois grandes divisions d’entrées sensorielles: Extéroceptives / intéroceptives = modèle du monde et de soi Proprioceptives = Actions (inférences actives) Inférence active (Friston, 2010): Modifier activement (top-down) les processus en cours pour qu’ils se conforment aux attentes Les représentations corticales (prédictions proprioceptives) agissent comme commandes motrices (voies spinales descendantes) Action = correction de l’erreur entre l’attente (ex. être en mouvement) et l’input (ex. immobilité) Représentation corticale du mouvement (SMA= commande mortice et cervelet = comparateur) - Cerveau prédictif: Hypnose et pleine conscience : Homéostasie= Prédiction à corriger en continue (équilibre = rester en vie) Entrées interoceptives (insula) = résultats des prédictions… Agentivité = Sensation = prédiction réussie (donc annulation du feedback proprioceptif). SI expérience du ressenti = Signal d’erreur! Sentiment de présence (Seth): Signaux sympa/para (ACC dorsal/rostral) + réponses motrices aux entrées extéroceptives Cours 11 Émotions - Les débuts de la psychologie comparative : The Expression of the Emotions in Man and Animals (Darwin, 1872) : Application de la théorie de l’évolution à la psychologie À l’époque, Darwin tente de démontrer une continuité dans l’évolution cognitive… Sans appliquer explicitement la théorie de l’évolution au cerveau. Les émotions représenteraient un mécanisme de survie. - Les émotions de base: Théorie selon laquelle les émotions sont des entités discrètes et relativement indépendantes. Émotions de base seraient innées, universelles, anciennes (évolution) et partagées par les autres espèces. Joie, colère, peur, tristesse et dégout (surprise?) Émotions complexes seraient apprises, biaisées culturellement, récente (évolution) et observées seulement chez l’humain. = Combinaisons des expressions de base. - Universalité des expressions faciales : Les asiatiques éprouvent de la difficulté à reconnaître la peur et le dégout. Ils confondent la peur avec la surprise et la dégout avec la colère (plus que nous). Les auteurs comparent les patrons de mouvements oculaires des asiatiques et des caucasiens en reconnaissance d’expressions faciales. Résultats: 1. Les asiatiques confondent plus certaines expressions faciales que les caucasiens. 2. S’expliquerait par le patron de mouvements oculaires (ils évitent la région de la bouche). Les auteurs vérifient les représentations internes pour les expressions faciales des asiatiques et des caucasiens. Les résultats montrent assez clairement : Que les représentations mentales des caucasiens quant aux expressions faciales donnent beaucoup de place à la bouche et aux sourcils. Que celles des asiatiques sont, au contraire, biaisées vers la région des yeux. Ces résultats mettent en doute l’hypothèse des expressions faciales comme langage universel. - Le modèle circomplexe des émotions : Cette théorie propose que chacune des émotions est un point dans un espace complexe qui comprend plusieurs dimensions (2 ou +). Valence : À quel point cela réfère à quelque chose de plaisant. Intensité : L’intensité subjective de l’émotion. - Théorie de James-Lange vs. théorie de Cannon-Bard : La théorie Cannon-Bard suppose que nous avons des marqueurs cérébraux aux différentes émotions Ex. Injection d’adrénaline expérimentale La théorie de James-Lange suppose que le corps a des marqueurs physiologiques aux différentes émotions Ex. Beta-bloquant - Perceptions somatiques pour les six émotions de base : - Patients ayant des lésions au niveau de la moelle épinière : La plupart des animaux et les patients ayant subi des sections de la moelle épinière peuvent ressentir des émotions ou du moins produire des expressions de ces émotions avec les muscles dont ils avaient toujours contrôle. Il semble tout de même y avoir un émoussement des émotions chez certains. - Effet de la systole sur la perception de la peur : Jugement d’intensité suite à la Présentation de visage (apeuré ou neutre) La présentation se fait SOIT à la systole (contraction du coeur) ou au diastole (relâchement du coeur) Les participant.e.s rapportent que la peur est significativement plus forte lorsque le visage expressif est présenté à la Systole. Réponse de l’amygdale est plus grande au systole qu’au diastole (visage apeurés*) - Lobe limbique de Broca : gyrus cingulaire, cortex temporal médian et l’hippocampe. - Circuit de Papez : = fornix, cortex cingulaire, thalamus antérieur, hypothalamus et hippocampe La communication à double-sens (hypothalamus-cortex) concorde avec les théories de James-Lange et de Cannon-Bard. -Théorie du système limbique : Circuit de Papez + l’amygdale et le cortex orbitofrontal MacLean (1952) propose l’implication du système limbique dans les processus émotionnels. -Aujourd’hui?: Possiblement plusieurs systèmes associés à différentes présentations émotionnelles. En observant les différences comportementales et les marqueurs neurophysiologiques, en vue de trouver les réseaux associés au traitement des différentes instances émotionnelles: Ex. Ablation temporale (singe rhésus)-> diminution de la peur et de l’agressivité Ablation amygalienne (humain)-> Sx liés à la peur et l’agressivité -Colère et agressivité: Agressivité prédatrice: Pas d’activité Sympathique Agressivité simulée : Forte activité sympathique Amygdale jouerait un rôle dans l’agressivité lié au maintien d’une position dans la hiérarchie sociale A résulté en l’amygdelectomie et la lobotomie transorbitale visant à réduire l’adressivité chez les patients! -Lobotomie frontale: Peu d’effet sur le QI. Aidait certains patients. Mais avait aussi des effets néfastes : émotions émoussées et prise de décision anormale -Au-delà de l’amygdale : les circuits de la colère et de l’agressivité : Ablation des hémisphères cérébaux : Rage simulée Montre tous les signes de rage mais dans un contexte inapproprié Dilatation de la pupille, augmentation du pouls, hissing Ablation des hémisphères cérébraux et lésion de l’hypothalamus antérieur : Rage simulée Ablation des hémisphères cérébraux, lésion de l’hypothalamus antérieur et postérieur : Absence de rage simulée Hess : effets de la stimulation électrique de l’hypothalamus Selon l’endroit de l’électrode est placée : renifle, halète, mange ou manifeste des comportements de colère ou de peur 2 fonctions : homéostasie et expression émotionnelle Hypothalamus médian : Attaque agressive Hypothalamus latéral : Agression prédatrice - Reconnaissance des expressions faciales – SM : SM a une maladie d’Urbach-Wiethe ( a une dégradation bilatérale, complète et spécifique des amygdales). Intelligence normale. Mais extrêmement avenante: Fait confiance à tout le monde. Ne ressent pas la peur. Difficulté à reconnaitre la peur (surtout visuellement) Ne sait pas où regarder pr les infos sur la face… pas capable de savoir où se trouve l’info saillant pr les émotions SI instructions explicites de regarder les yeux, la performance de SM se normalise complètement. - Conditionnement à la peur : Dans le paradigme classique, un stimulus neutre (SN) est apparié à un stimulus dangereux (le stimulus inconditionnel ou SI) qui est associé à une réponse inconditionnelle (RI). Après conditionnement, le SN devient un stimulus conditionnel (SC) et fait maintenant apparaitre une réponse conditionnelle (RC). En neuroimagerie, le paradigme est habituellement simple, association d’un SN (un carré de couleur ou un son simple) à un SI (un choc électrique). Après plusieurs présentations simultanées des deux stimuli, la RC apparait lorsque le SC est présenté. - Circuit neuronal de la peur apprise : SENS -> région basolatérale de l’amydgale -> noyau central de l’amygdale (conditionnement= modification neuronale) -> hypothalamus (réponses du système nerveux autonome) + substance gris périaqueducale dans le tronc cérébral (réponse comportementale via le système moteur somatique). L’expérience émotionelle dépendrait plutôt