Mécanismes centraux et périphériques de la performance

Cet enseignement vise à analyser les bases neurobiologiques et neurophysiologiques de la performance motrice et cognitive en articulant les mécanismes centraux et périphériques au sein des boucles perception–action, des systèmes sensoriels et des architectures neuronales multi-échelles.

Le versant central sera abordé à travers l’étude des transmissions synaptiques, des mécanismes de plasticité et de l’organisation hiérarchique des réseaux neuronaux (microcircuits corticaux, organisation laminaire, interactions cortico-sous-corticales). 

Le versant périphérique sera traité à travers les systèmes sensoriels (e.g., visuel, vestibulaire, proprioceptif), en mettant l’accent sur les mécanismes de transduction, la transmission afférente et leur intégration dans les circuits centraux impliqués dans la régulation du mouvement et de la cognition. 

L’ensemble sera envisagé dans une perspective dynamique, où la performance résulte d’interactions à plusieurs niveaux d'organisation entre signaux synaptiques, réseaux neuronaux et contraintes sensorimotrices.

Cet enseignement a pour objectif de :

-       Approfondir la compréhension des mécanismes fondamentaux de la transmission synaptique et des processus de plasticité neuronale.

-       Examiner l’organisation multi-échelle du système nerveux, depuis les dynamiques synaptiques jusqu’aux microcircuits et aux réseaux hiérarchiques corticaux et sous-corticaux.

-       Analyser le rôle des systèmes sensoriels périphériques dans les mécanismes de transduction, de transmission afférente et d’intégration centrale.

-       Mettre en évidence l’articulation des mécanismes centraux et périphériques au sein des boucles perception–action soutenant la performance motrice et cognitive.

-       Comprendre les conséquences fonctionnelles et cliniques des perturbations affectant différentes échelles d’organisation (synaptique, circuitaire, systémique).

Cet EC constitue le socle neurobiologique nécessaire à l’analyse et à la modélisation des systèmes intégrés abordées dans l’EC du second semestre.

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REGIME STANDARD / DEROGATOIRE

·         Evaluation terminale (semaine d’examens)

Devoir sur table. Durée 2h (hors tiers temps)

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REGIME STANDARD / DEROGATOIRE

Oral - 45min max

BAC+4

À l’issue de cet enseignement, l’étudiant devra être capable de :

-       Décrire les mécanismes fondamentaux de la transmission synaptique et de la plasticité neuronale.

-       Expliquer l’organisation micro-circuitaire et hiérarchique des réseaux corticaux et sous-corticaux impliqués dans la performance.

-       Identifier le rôle des systèmes sensoriels périphériques dans la génération et la régulation des signaux afférents.

-       Comprendre comment les boucles perception-action structurent l’intégration centrale et périphérique.

-       Analyser les conséquences fonctionnelles et pathologiques des dysfonctionnements à différentes échelles (synaptique, circuitaire, sensorielle).

-       Introduction aux réseaux neuronaux, de la synapse à la psyché. Savioz et coll. de boeck, 2010.

-       Neurophysiologie, Organisation et fonctionnement du système nerveux, 3^e édition, D Richard, D Orsal, Dunod.

-       Neurosciences. Purves et al., Neurosciences et cognition, 3^e édition, de Boeck, 2007.

-       Imagerie Cérébrale : vers une connaissance plus approfondie du système nerveux central. G. de Marco et al. Biologie Aujourd’hui,204 (4), 321-331, 2010.

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