Vers un monde équitable et durable

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La survie de l'Homme dépend de sa capacité à se déplacer, notamment pour se nourrir et se protéger des dangers. Les mouvements coordonnés que nous effectuons au quotidien doivent s’adapter aux changements de notre corps ainsi qu'aux changements environnementaux. Le cerveau doit apprendre des mouvements précédents et utiliser ces informations pour corriger les mouvements actuels et futurs. Cependant, on sait peu de choses sur la façon dont les neurones du cortex moteur - la partie du cerveau qui dirige les mouvements habiles – apprennent de l'expérience pour coordonner les nouveaux mouvements.

Une étude, publiée récemment dans la revue Neuron, se questionne sur la manière dont les neurones (cellules nerveuses) enregistrent les mouvements et les différents signaux produits. L'étude clarifie également l'organisation spécifique des cellules dans cette partie du cerveau, et le rôle de cette zone dans le contrôle moteur et l'apprentissage de mouvements.

L'étude a été rendue possible grâce à la collaboration d'une équipe multidisciplinaire de chercheurs du Technion dirigée par les Professeurs Jackie Schiller et Omri Barak de la Faculté de Médecine Rappaport du Technion, avec les étudiants Shahar Levy et Maria Lavzin, ainsi que les Professeurs RonenTalmon et Ron Meir et le post-doc Hadas Benisty de la Faculté de Génie Electrique Andrew et Erna Viterbi du Technion. L'équipe du Technion a également collaboré avec le Docteur Adam W. Hantman de l'Institut Médical Howard Hughes.

L'équipe a découvert deux populations de neurones différentes, capables de mémoriser les performances motrices et de les adapter pour produire de nouveaux mouvements.

Les chercheurs ont observé que l’analyse des signaux, effectuée par les neurones de la couche 2-3 du cortex cérébral M1, est à distinguer de la génération de mouvements, effectuée par les neurones de la couche 5 du M1.

Les découvertes des chercheurs ont permis à la médecine de mieux comprendre ce qui se passe dans le cortex cérébral lors de l'apprentissage des mouvements. Ils prévoient de poursuivre les recherches dans l'espoir de développer de nouveaux traitements pour les maladies cérébrales.

"À l'avenir, nous aimerions découvrir, par exemple, quelles voies cérébrales sont impliquées dans l'activation de ces cellules et comment les signaux peuvent être utilisés pour améliorer la mobilité des patients, comme ceux qui souffrent de la maladie de Parkinson", a déclaré la Professeure Schiller.

L'étude a été partiellement soutenue par le programme scientifique Janelia, le Collaborative Research Computational Neuroscience (CRCNS) (BSF - Fondation NSF / NIH), la Fondation scientifique d'Israël (ISF MORASHA, programme de recherche biomédicale), la Fondation Adelis et le Centre Allen et Jewel Prince pour les troubles neurodégénératifs du cerveau.

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