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Thèse Lauriane Beliez

Mécanismes spinaux et intraspinaux impliqués dans le couplage entre les réseaux locomoteurs et posturaux.

Le 5 décembre 2014

Soutenance:   le Vendredi 5 Décembre à 14h .  Salle  CGFB.
Directeur de thèse Jean René Cazalets: directeur de l'INCIA



Les fonctions locomotrices et posturales sont contrôlées par un ensemble de réseaux neuronaux qui doivent interagir afin de produire un comportement locomoteur optimal, adaptable aux contraintes internes et externes de l’organisme.
Le maintien d’un équilibre dynamique au cours de la locomotion repose sur des processus internes de coordination entre les réseaux nerveux spinaux et supraspinaux qui commandent les différents segments du corps (membres, tête et tronc). C’est dans ce contexte que nous nous sommes intéressés aux interactions entre la fonction locomotrice et la fonction posturale, sur des préparations réduites de tronc cérébral-moelle épinière de rats nouveau-nés, au sein desquelles les CPGs locomoteurs spinaux et les noyaux vestibulaires sont intacts. Des approches combinées électrophysiologiques, pharmacologiques, neuroanatomique et lésionnelles nous ont permis de mettre en évidence une partie des mécanismes à l’origine du couplage entre les différents réseaux neuronaux étudiés. Dans cette étude nous avons montré que les réseaux locomoteurs lombaires contrôlent l’activité des réseaux thoraciques axiaux, de manière à produire une activation coordonnée des réseaux moteurs des membres et du tronc. Cette coordination est sous influence des entrées supraspinales. Les amines induisent une organisation temporelle spécifique de l’activité des réseaux thoraco-lombo-sacrés, et les informations en provenance des noyaux vestibulaires influencent le rythme locomoteur. Ces données apportent des éléments nouveaux concernant les processus neuronaux à l’origine de la coordination des réseaux moteurs et posturaux.

Mots clés : tronc cérébral- moelle épinière, réseaux de neurones, locomotion, posture
Abstract

Locomotor and postural functions are controlled by a set of neural networks that must interact to produce optimal locomotor behavior, adaptable to internal and external constraints of the body. Maintaining a dynamic balance during locomotion is based on internal coordination processes between spinal and supraspinal neuronal networks controlling different parts of the body (limbs, head and trunk). In this context, we have interested in the interactions between locomotor and postural functions, in spinal and supraspinal networks. The experiments were conducted on isolated brainstem-spinal cord preparations from neonatal rats, in which the spinal locomotor CPGs and the vestibular nuclei are intact. Electrophysiological, pharmacological, and neuroanatomical approaches allowed us to highlight some of the mechanisms involved in the coupling of the different neural networks. In this study we showed that the lumbar locomotor networks control the activity of axial thoracic networks, in order to produce a coordinated activation of motors networks of limbs and trunk. This coordination is modulated by amines and information from the vestibular nuclei. These data provide new evidence for spinal mechanisms involved in the coordination of motor and postural networks.

Keywords: brainstem- spinal cord, neuronal networks, locomotion, posture

Publications

- Lauriane Beliez; Grégory Barrière Sandrine S. Bertrand and Jean-René Cazalets (2014) Multiple monoaminergic modulation of posturo-locomotor network activity in the newborn rat spinal cord. Frontiers in Neural circuits.
- Lauriane Beliez; Grégory Barrière Sandrine S. Bertrand and Jean-René Cazalets (2014) Coupling of lumbar and thoracic networks during locomotor-like activity in neonatal rat (soumis)

 

 

Lauriane Beliez (lauriane.beliez @ u-bordeaux.fr)
Dernière mise à jour le 02.12.2014

Jury

JM Cabelguen
PU Univ Bordeaux, Président

M Beraneck
CR Univ Paris, Rapporteur

N Mellen
PU Univ Louisville, Rapporteur

B Yvert
DR, Univ Grenoble, Examinateur

JR Cazalets
DR, Directeur de thèse, INCIA

Directeur de thèse



Jean René Cazalets est directeur de l'INCIA
DR CNRS - PhD
Directeur de l'Institut de Neurosciences cognitives et intégratives d'Aquitaine
Responsable de la  plateforme technologique
Analyse de la motricité