Perception du corps : mise en évidence d’un nouveau circuit dans le cerveau

Recherche Mis en ligne le 19 octobre 2017
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Une étude de l’équipe de Paolo Bartolomeo, chef d’équipe à l’ICM, rapporte le cas d’une patiente présentant un membre fantôme surnuméraire, une deuxième main gauche, à la suite d’un accident vasculaire cérébral, AVC. L’analyse anatomique très fine conduite par les chercheurs a mis en évidence une déconnexion entre le cortex cérébral et une autre structure du cerveau, le thalamus. L’ensemble de leurs résultats apportent des informations importantes pour la compréhension de la perception de son corps.

L’hémisphère droit du cerveau est particulièrement impliqué dans l’orientation dans l’espace, mais aussi dans la perception de son propre corps, indispensable pour que le corps puisse se mouvoir et interagir avec le monde extérieur de façon cohérente. Cette perception du corps peut être perturbée par exemple dans le cas de patients amputés d’un membre et qui ressentent encore des sensations, des mouvements voire des douleurs au niveau de ce membre, on parle de « membre fantôme ». Ce dysfonctionnement peut être dû au fait que les ressources neuronales dédiées originellement au membre amputé sont toujours présentes.

Paolo Bartolomeo et ses collaborateurs se sont penchés sur le cas d’une patiente qui, suite à une lésion au niveau de l’hémisphère droit causée par un accident vasculaire cérébral, a ponctuellement l’illusion d’une deuxième main gauche, à côté de sa véritable main, qui, elle, est paralysée. Il s’agit d’un membre fantôme surnuméraire. La patiente peut essayer de faire bouger ce membre fantôme, et en perçoit la sensation sans pour autant le voir. Elle a également conscience que cette main est illusoire.

Les chercheurs ont réalisé une analyse anatomique très précise de la lésion grâce à des outils comme la tractographie de la substance blanche qui permet de cartographier les faisceaux qui font communiquer les différentes régions du cerveau entre elles.

Ils ont mis en évidence une déconnexion assez sélective, au niveau de l’hémisphère droit, de certains faisceaux de substance blanche entre le cortex et le thalamus, une structure dont un des rôles majeurs est de filtrer et de transférer les informations sensorielles captées par nos sens, comme la vue le toucher ou l’odorat, au cortex. Cette structure est également impliquée dans la motricité, notamment dans l’intégration de l’information motrice entre le cortex cérébral et d’autres structures comme le cervelet et les ganglions de la base. C’est particulièrement le cas pour les mouvements complexes, par exemple lorsque nous effectuons un mouvement vers un but précis.

 

« Cette déconnexion du thalamus pourrait contribuer à cette illusion de membre surnuméraire. La patiente serait capable d’imaginer des mouvements dans son cortex pré-moteur, qui est intact, mais la connexion pour rattacher ce mouvement à son propre corps est déficiente. La représentation du mouvement de la main gauche serait normale mais ne s’intégrerait pas avec le schéma corporel, c’est-à-dire la représentation que l’on a de son corps. » Paolo Bartolomeo

L’ensemble des résultats de cette étude apporte de nouveaux éléments importants sur le fonctionnement du cerveau notamment sur les liens entre cortex et thalamus, et plus particulièrement sur une faculté aussi mystérieuse que la conscience que nous avons de notre propre corps.

Référence : Cortico-thalamic disconnection in a patient with supernumerary phantom limb. Bourlon C, Urbanski M, Quentin R, Duret C, Bardinet E, Bartolomeo P, Bourgeois A. Exp Brain Res. 2017 Jul 27.