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le GIN dans Brain Structure Function

Coopération inter-hémisphérique et aires du langage... des Ambilatéraux gauchers parfaitement symétriques !

Le 15 juillet 2015

Variation in homotopic areas’ activity and inter-hemispheric intrinsic connectivity with type of language lateralization: an FMRI study of covert sentence generation in 297 healthy volunteers. Nathalie Tzourio-Mazoyer, M. Joliot, D. Marie, B. Mazoyer
Brain Struct Funct DOI 10.1007/s00429-015-1068-x. Received: 31 October 2014 / Accepted: 20 May 2015



 Nathalie Tzourio-Mazoyer: Dans la suite de l’article de Bernard Mazoyer (2014), nous avons étudié les corrélats régionaux * des différences de latéralisation hémisphérique des 297 témoins volontaires sains
(incluant 153 gauchers) qui avaient été classés en 3 types de latéralisation hémisphérique pour le langage en fonction de leur indice de latéralisation fonctionnelle hémisphérique.

Cet indice de latéralisation fonctionnelle avait été mesurée avec l’IRMf pendant une tâche de production silencieuse de phrases comparée à la production silencieuse d’une liste de mots (PRODSENT-LIST) (Mazoyer 2014). Les 3 types de latéralisation pour le langage correspondaient à 250 sujets ayant une organisation typique pour le langage (Typiques) c’est à dire présentant une forte asymétrie gauche, 10 sujets atypiques avec une forte asymétrie droite (Atypiques) et 37 sujets ambilatéraux présentant une faible latéralisation hémisphérique (Ambilateraux).

Grâce à l’utilisation d’un atlas de régions homotopes définies fonctionnellement (AICHA, Joliot 2015), nous avons pour la première fois étudié les asymétrie régionale durant PRODSENT-LIST et leurs variations dans chacun des 3 groupes. Nous avons pu montré que parmi les 192 régions homotopes (hReg) de l'atlas AICHA, 58 présentaient un effet significatif du type de la latéralisation sur leurs asymétries régionales de PRODSENT-LIST. Les analyses de ces 58 hROIs ont montré que: (1) les asymétries des hReg des Atypiques étaient significativement négativement corrélés avec celles des Typiques, ce qui indique un profil en miroir dans ces deux groupes; (2) les Typiques sont identiques qu’ils soient gauchers ou droitiers , c’est à dire qu’il n’existe aucune différence entre gauchers et droitiers chez les sujets typiques pour le langage; (3) les Ambilatéraux gauchers ne présentent pas d’asymétrie et sont significativement différents des ambilatéraux droitiers (et des Typiques qu’ils soient droitiers ou gauchers), montrant qu’il n’existe un effet de la préférence manuelle que chez les sujets non typiques, c’est à dire ambilateraux ou asymétriques droit.

En d’autre termes cette analyse régionale montre que les droitiers, qu’ils soient typiques ou ambilatéraux au niveaux hémisphérique, présentent une asymétrie gauche des aires du langage. Chez 291 des participants, nous avons testé l'hypothèse que les différences de latéralisation de la production du langage sont associées à des différences de connectivité inter-hémisphérique pendant l’état de repos. Nous avons calculé entre chaque paire de régions homotopes le coefficient de connectivité intrinsèque inter-hémisphérique dans 36 des 58 hROIs connues pour être reliées par le corps calleux. Nous avons montré qu’il existe une corrélation négative entre ces coefficient de corrélation mesurés au repos et les asymétries fonctionnelles induite par la tâche langagière. Ce résultat suggère que plus la coopération inter-hémisphérique au repos est forte plus la coopération inter-hémisphérique lors de la production est forte également et plus l’asymétrie est faible. En outre, les ambilatéraux gauchers présentaient des valeurs de corrélations inter-hémisphériques au repos significativement plus fortes que celles des ambilatéraux droitiers et des Typiques, confirmant que ce groupe présente une organisation inter-hémisphérique particulière.


Figure 1. Activations significativement plus importantes pendant la production silencieuses de phrases par rapport à la production silencieuse des mois de l’année dans chacun des groupes de latéralisation hémisphérique.



Figure 2. Activations moyennes calculées pendant la production silencieuses de phrases par rapport à la production silencieuse des mois de l’année dans 58 régions dans chaque hémisphère et dans chacun des groupes de latéralisation hémisphérique et en fonction de la préférence manuelle. (HG : hémisphère gauche, HD : hémisphère droit, HG-HD : asymétrie hémisphérique gauche moins droite). On remarque que le seul groupe ne présentant pas d’asymétrie est celui des Ambilatéraux gauchers.



Figure 3. Relation entre la moyenne des asymétries calculées pendant la production silencieuses de phrases par rapport à la production silencieuse des mois de l’année dans 36 régions corticales homotopes et les corrélations temporelles observées pendant une condition de repos chez les mêmes sujets et dans les mêmes paires de régions homotopes. Plus les asymétries gauches sont fortes plus les corrélations temporelles entre les régions homotopes de chaque hémisphère sont faibles.


Mazoyer B, Zago L, Jobard G, Crivello F, Joliot M, Perchey G, Mellet E, Petit L, Tzourio-Mazoyer N (2014) Gaussian Mixture Modeling of Hemispheric Lateralization for Language in a Large Sample of Healthy Individuals Balanced for Handedness. PLoS One 9:e101165.

Marc Joliot, Mikaël Naveau, Nicolas Delcroix, Laurent Petit, Laure Zago, Gaël Jobard, Fabrice Crivello, Emmanuel Mellet, Bernard Mazoyer, Nathalie Tzourio-Mazoyer. AICHA: Inter-hemispheric homotopic atlas based on resting state fMRI functional connectivity .J Neurosci methods (in press)

CEA, CNRS, Univ. Bordeaux, GIN, UMR 5296, F-33000 Bordeaux, France *Corresponding author: Nathalie Tzourio-Mazoyer Groupe d’Imagerie Neurofonctionelle UMR5296 Université de Bordeaux, Case 71 146, rue Léo Saignat 33000 Bordeaux France Tel : +33 649 15 08 96 e-mail : nathalie.tzourio-mazoyer@u-bordeaux.fr
Dernière mise à jour le 16.07.2015