Academic literature on the topic 'Activité sensorimotrice'

RésuméLa pratique Bobath actuelle telle qu'elle est recommandée dans le cadre du Bobath Clinical Reasoning Framework (BCRF) se base sur une application clinique de la science des systèmes. Elle offre une perspective holistique des relations entre les variables qui sont associées à l'apparition d'un handicap chez l'enfant. Le BCRF est un cadre de raisonnement clinique qui peut aider à comprendre les relations entre les domaines de la Classification Internationale du Fonctionnement, du Handicap et de la Santé. C'est un système d'observation transdisciplinaire de raisonnement pratique qui vise à proposer un plan d'intervention. Plus généralement, le BCRF permet une compréhension holistique de la complexité des situations associées à des troubles tels que la paralysie cérébrale et indique des choix d'adaptation et de prise en charge tout au long de la vie des personnes vivant avec des troubles neurologiques. Ce raisonnement clinique se base sur les facteurs contextuels importants de l'individu et de son environnement social, principalement la cellule familiale, et sur une compréhension des relations entre le développement typique et atypique, la physiopathologie (sensorimotrice, cognitive, comportementale) et les neurosciences, ainsi que sur l'impact des fonctions et des structures corporelles sur les activités et la participation. Le modèle de la science des systèmes du BCRF permet d'aborder la complexité de la paralysie cérébrale, avec l'objectif global d'optimiser l'expérience vécue par chaque individu dans chaque contexte.

L'attention est généralement étudiée au moyen de tâches d'amorçage destinées à estimer dans quelle mesure un signal préparatoire va permettre d'améliorer le traitement de la cible à venir. Les interprétations de l'effet de la présentation d'un signal préparatoire neutre suggèrent en général que le signal avertisseur provoque un effet d'alerte qui améliore la réactivité générale du sujet. Toutefois, ce signal d'alerte provoque également des activations électromyographiques automatiques et non désirées susceptibles de déclencher des réponses anticipées (chapitre III). Ce phénomène justifie la nécessité d'implémentation d'un contrôle inhibiteur proactif, démontrée au chapitre IV grâce notamment à l'utilisation de l'IRMf. Une conclusion importante de ces deux premières parties expérimentales du travail est que les méthodes expérimentales classiquement utilisées dans la littérature sont très susceptibles d'être biaisées par ce phénomène qui influence considérablement les temps de réaction à la cible. Dans le chapitre V, ces considérations méthodologiques ont été mises à profit pour affiner l'analyse IRMf dans le but d'isoler les structures directement responsables de la genèse du signal inhibiteur de celles sujettes à l'inhibition. Un ensemble de structures beaucoup plus restreint que généralement observé dans les études de l'inhibition motrice (cortex préfrontal médial et cortex pariétal inférieur) a été mis en évidence. L'inhibition générée par ce réseau s'appliqueraient aux structures corticales motrices (M1) et prémotrices (AMS) ainsi qu'au putamen. Conjointement aux données électroencéphalographiques présentées au chapitre VI, ces résultats suggèrent que l'inhibition s'applique au niveau des mécanismes neuronaux responsables de l'initiation du mouvement. Il est conclu que de fortes interactions, voire d'importantes confusions, caractérisent les fonctions attentionnelle, sensorimotrice et exécutive
Questions about attention are usually addressed by cueing tasks assessing whether knowledge of stimulus related information provided in advance will improve target processing. Most current interpretations suggest that a warning stimulus provokes an alerting of the organism resulting in a faster processing of either the sensory of the motor aspects of the task. However, as shown in chapter III, warning signals trigger automatic motor activations (observed on EMG) which are likely to cause false alarms. Chapter IV provides converging behavioral and fMRI evidences that classical cueing methods entail competing processes of automatic motor activation triggered by the cue and proactive response inhibition intended to counteract these automatic responses to the cue. It is concluded that some classical protocols generally used in attention research are likely to be biased and to reveal behavioural effects that are not attentional in origin. The paradoxical warning signal effect (proactive inhibition) was found to be mediated by the medial prefrontal cortex and the inferior parietal lobule, which is consistent with a role in volitional inhibition (chapter V). This inhibition would act on motor structures which are critical for connecting the basal ganglia and appealing the neuronal processes underlying movement initiation (M1, SMA, putamen). This premotor hypotesis was further reinforced in chapter VI by the electroencephalographic analysis of this effect. It is concluded that strong interactions (even confusions) are observed within attentional, sensorimotor and executive functions

L’adaptation des fonctions motrices permet l’optimisation des interactions avec l’environnement et ses modifications. Une des grandes questions posées à ce sujet concerne la spécificité des modifications implémentées. Dans la littérature traditionnelle sur l’adaptation visuo-manuelle au port de prismes, on retrouve une généralisation de l’adaptation à des positions spatiales non-apprises, mais un très faible transfert de l’adaptation aux autres effecteurs moteurs. Par contraste, les résultats thérapeutiques acquis chez le patient négligent depuis 12 ans suggèrent que l’adaptation visuo-manuelle peut produire des effets à tous les niveaux affectés par cette pathologie. Cette opposition apparente pose la question de la validité du modèle pathologique pour explorer l’adaptation sensori-motrice, et une façon d’y répondre est d’explorer les effets de l’adaptation sur les fonctions perturbées par la négligence chez le sujet normal. Ces trois volets de la littérature apportent des éclairages complémentaires sur la question de la généralisation des adaptations. Par la mise en évidence d’une généralisation des effets consécutifs de l’adaptation prismatique, notamment à un niveau transmodal, non impliqué dans la procédure d’adaptation per se, ce travail de thèse apporte des éléments pertinents en terme de niveau d’action et d’organisation des réseaux impliqués, laissant suggérer un effet de restructuration sur des représentations spatiales de haut niveau, permettant d’élargir l’orientation des stratégies de réhabilitation, par la mise en évidence d’une activation dynamique de fonctions et de réseaux liés à l’intégration multi-sensorielle, nécessaire aux représentations spatiales
Adaptation of motor functions allows optimization of interactions with environment and its alterations. One major question concerns specificity of implemented modifications. Classical data about visuo-manual adaptation to prisms reveal generalization of adaptation to non learned spatial locations, but a very poor transfer to others motor effectors. By contrast, therapeutic results obtained in neglect patients since 12 years suggest that visuo-manual adaptation could produce effects at various levels affected by neglect. This apparent opposition raises the question of validity of pathologic model to explore sensori-motor adaptation, and one way to answer is to explore effects of prism adaptation on disturbed functions by neglect in normal subject. These three sections of review bring out complementary lightings about question of adaptations generalization. By underlying generalization of after-effects of prism adaptation, in particular at a transmodal level, non implicated in adaptative procedure per se, these results bring some relevant arguments in terms of level of action and implicated networks organization, suggesting a restructuring effect on high level spatial representations, allowing to enlarge orientation of rehabilitative strategies. These results bring out a dynamic activation of functions and networks linked to multisensory integration, appropriate to spatial representations

L'enfance est une période de construction de l'organisme durant laquelle des interactions avec l'environnement et une activité physique régulière sont nécessaires à la maturation des réseaux neuronaux. Ainsi, un dialogue constant entre le muscle et le cerveau assure le développement harmonieux des fonctions motrices. Cependant, une activité sensorimotrice atypique durant l'enfance (qu'elle soit due à un manque d'activité physique, à des troubles neurodéveloppementaux ou à des situations pathologiques telles qu'un alitement prolongé) perturbe le dialogue muscle - cerveau et un cycle délétère et auto-entretenu s'installe : l'activité sensorimotrice atypique génère des mouvements anormaux/atypiques qui induisent une rétroaction somatosensorielle atypique vers le système nerveux central immature. Ceci entraine une désorganisation des circuits sensorimoteurs et la commande motrice se trouve modifiée. Les propriétés musculaires sont affectées, ce qui impacte la réalisation du mouvement et renforce la production de mouvements anormaux. L'ensemble de ces éléments pourra affecter au final la vie future de l'enfant. Toutefois, les conséquences d'une activité sensorimotrice atypique sur le développement du système neuromusculaire restent parcellaires à ce jour et requièrent un intérêt particulier.L'objectif principal de cette thèse est d'avancer dans la compréhension des effets de la restriction sensorimotrice sur le dialogue muscle - cerveau. Pour répondre à cette problématique, des études ont été menées à partir d'un modèle animal de RSM qui consiste à immobiliser les pattes postérieures des ratons du jour postnatal 1 (P1) à P28. Il reproduit un phénotype moteur proche de celui décrit chez les patients atteints de trouble développemental de la coordination (modifications musculosquelettiques durables, déficits locomoteurs, hyper-réflexie spinale...).Une première étude s'est intéressée aux effets de la RSM sur la maturation du système neuromusculaire à travers l'analyse des réflexes neurodéveloppementaux, qui dépendent étroitement du développement des muscles et représentent en outre des indicateurs fiables du développement neurologique et comportemental. Outre la voie neuronale sensorimotrice, le muscle et le cerveau communiquent également par voie endocrinienne, et notamment via les myokines, des molécules sécrétées par les muscles squelettiques en réponse à l'activité physique. Parmi ces myokines, l'intérêt s'est porté sur l'irisine et sur son précurseur (FNDC5). L'irisine est considérée comme un véritable médiateur des effets bénéfiques de l'exercice au niveau du système nerveux central, où elle induit notamment l'expression de BDNF. Ainsi, dans une seconde étude, nous avons quantifié les taux de myokines (irisine) dans le muscle et le cerveau. Enfin, nous avons voulu déterminer si la RSM précoce (de P1 à P28) pouvait avoir des effets fonctionnels à long terme (P60-P90).Ces études démontrent que la RSM induit 1) une diminution du poids corporel ainsi qu'une atrophie des muscles des pattes postérieures, qui touche préférentiellement le soleus ; 2) un retard dans le développement moteur et l'apparition des principaux réflexes neurodéveloppementaux ; 3) une augmentation de FNDC5/irisine dans le soleus, le plasma et certains structures cérébrales, sans augmentation de BDNF et 4) des effets à long terme et notamment une altération des performances motrices.Ainsi, la RSM et les faibles interactions avec l'environnement au cours du développement entrainent une altération de la maturation du système neuromusculaire. L'augmentation de FNDC5/irisine dans le soleus suggère l'existence d'un mécanisme adaptatif qui se mettrait en place afin de réduire l'impact de la RSM. Enfin, les conséquences à P60-P90 de la RSM soutiennent l'idée qu'il existe des périodes critiques, de « programmation », pendant lesquelles des facteurs négatifs tels que l'inactivité physique peuvent entrainer des conséquences à court et à long termes
Childhood is a period of construction of the organism, during which interactions with the environment and regular physical activity are necessary for the maturation of neuronal networks. Thus, a constant dialogue between muscle and brain ensures the harmonious development of motor functions. However, atypical sensorimotor activity (whether due to lack of physical activity, neurodevelopmental disorders or pathological situations such as prolonged bed rest) disrupts the muscle-brain dialogue and a deleterious and self-perpetuating cycle is established: atypical sensorimotor activity generates abnormal/atypical movements which induce atypical somatosensory feedback to the immature central nervous system. This leads to disorganization of sensorimotor circuits and motor control is altered. Muscle properties are affected, which impacts movement and reinforces the production of abnormal movements. All of these elements could ultimately affect the child's future life. However, the consequences of atypical sensorimotor activity on the development of the neuromuscular system remain fragmentary to date and deserve special interest.The main objective of this thesis is to improve our understanding of the effects of sensorimotor restriction (SMR) on muscle-brain dialogue. To address this issue, studies were carried out using an animal model of SMR, which consists of immobilizing hindlimbs of the pups from postnatal day 1 (PND1) to PND28. This model reproduces a motor phenotype close to that described in patients with developmental coordination disorder (long-lasting musculoskeletal changes, locomotor deficits, spinal hyperreflexia, etc.).A first study focused on the effects of SMR on the maturation of the neuromuscular system through analysis of neurodevelopmental reflexes which are closely related on muscle development and are also reliable indicators of neurological and behavioral development. In addition to the sensorimotor neuronal pathway, muscle and brain also communicate via the endocrine pathway, especially through myokines, molecules secreted by skeletal muscles in response to physical activity. Among these myokines, interest has focused on irisin and its precursor (FNDC5). Irisin is considered to be a true mediator of the beneficial effects of exercise in the central nervous system, where it notably induces BDNF expression. Thus, in a second study, we quantified myokines (irisin) levels in muscle dans brain. Finally, we wanted to determine whether early RSM (from P1 to P28) could have long-term functional effects (P60-P90).These studies demonstrate that SMR induces 1) a decrease in body weight and atrophy of hindlimb muscles, preferentially affecting the soleus; 2) a delay in motor development and in the appearance of the main neurodevelopmental reflexes; 3) an increase in FNDC5/irisin in soleus, plasma and some brain structures, without any change for BDNF and 4) long-term effects including motor performance impairment.Thus, SMR and weak interactions with the environment during development lead to impaired maturation of neuromuscular system. The increase in FNDC5/irisin in the soleus suggests the existence of an adaptive mechanism that could reduce impact of SMR. Finally, the effects of SMR at P60-P90 support the idea that there are critical, “programming” periods, during which negative factors such as physical inactivity can lead to short- and long-term consequences

De nombreux travaux ont suggéré que le développement de l’imagerie motrice (IM) est lié à celui des modèles internes de l’action qui permettent à l’enfant d’adopter un contrôle prédictif de l’action. Or, l’amélioration développementale du contrôle prédictif dépendrait de la capacité des enfants à intégrer les informations sensorielles (notamment visuelles et proprioceptives) impliquées dans le guidage de l’action. La problématique posée par ce travail de thèse consiste à déterminer si la capacité d’IM est également liée à la capacité d’intégration sensorielle. Comment les performances d’imagerie motrice d’enfants âgés de 5, 7 et 9 ans sont-elles modulées lorsqu’un retour sensoriel relatif à l’action à imaginer leur est donné ? Pour ce faire, nous avons réalisé quatre expériences qui utilisent toutes le paradigme de chronométrie mentale dans une situation de marche. Les résultats principaux indiquent que la capacité à évoquer mentalement les conséquences proprioceptives de l’action émerge seulement aux alentours de 7 ans. Avant l’âge de 7 ans, les enfants s’appuieraient sur d’autres modalités sensorielles (visuelle et/ou auditive) pour former une image de soi en action. Les composantes visuelle et/ou auditive pourraient également participer au processus d’IM chez les enfants de 7 et 9 ans. L’ensemble de nos données nous permettent de conclure que le développement de l’IM est lié à celui de la capacité à intégrer les informations sensorielles impliquées dans le contrôle du mouvement réel. Ces données présentent un enjeu pour la réhabilitation motrice puisqu’elles offrent la possibilité d’envisager les contextes qui favorisent ou entravent l’évocation du processus d’IM
These last years, numerous studies have suggested that motor imagery development is intimately related to the unfolding ability to generate and monitor internal models of action involved in feedforward control. Improvement of feedforward control during childhood is intimately related to the ability to integrate sensorimotor information (especially visual and proprioceptive) in order to control motor actions. The aim of this work is to evaluate whether motor imagery is also related to sensorimotor integration. The main goal the present researches is to determine to which extent motor imagery ability varies according to sensory information related to the simulated action. In order to reach this goal, four experiments were conducted in 5-, 7- and 9 year-old children. A mental chronometry paradigm was used in a situation based on a walking task. The main results show that the ability to evoke proprioceptive consequences of one’s own action emerges at approximately 7 years of age, because of the improvement of proprioceptive acuity. Before 7 years of age, children rely on other sensory modalities (visual and/or auditory) to generate a simulated action of their own displacement. In 7 and 9 year-old children, motor imagery can involve the use of different modalities not only proprioceptive but also visual and/or auditory. Taken together, results suggest that motor imagery development is related to the ability of children to process and use sensory information required for the planning and controlling of actions. Our data are important for motor rehabilitation since the use of sensory information could help to improve motor imagery ability in children

Les gens produisent des mouvements spontanés pendant des tâches de raisonnement spatial. Ces mouvements aident-ils à la performance de la tâche? Nous avons étudié le rôle des mouvements spontanés dans l'orientation spatiale en utilisant des tâches de prise de perspective spatiale (PPS) dans lesquelles les participants devaient imaginer un point de vue différent de leur point de vue actuel. Nous nous sommes concentrés sur des perspectives exigeant des rotations mentales de soi - particulièrement difficiles, elles sont grandement facilitées par un mouvement actif, même en l'absence de vision. La contribution motrice à la performance de la tâche pourrait résulter d'un mécanisme prédictif, qui anticipe les conséquences d'une action avant son exécution, comme un modèle d'anticipation interne (Wolpert & Flanagan, 2001), inhibant par la suite l’exécution du mouvement si nécessaire. Les mouvements observés peuvent être des traces visibles de ce processus. En utilisant un système de capture de mouvements, nous avons montré que les rotations de la tête sont géométriquement liées à la PPS : leur direction et amplitude étaient liées à la direction et à l'angle entre les perspectives réelles et imaginée (Exp. 1). Chez les contrôleurs aériens, qualifiés ou apprentis, seule la direction de la rotation de la tête était liée à la PPS, reflétant probablement l'expertise spatiale ainsi que le rôle crucial de la direction dans la rotation mentale (Exp. 2). Dans un environnement virtuel, les rotations de tête spontanées étaient liées à une performance accrue. Cependant, les rotations volontaires, qui imitent celles qui sont produites spontanément, ne facilitent pas la performance de navigation (Exp. 3), mais l'empêchent lorsqu’elles sont contraires à la direction de la rotation virtuelle. Nos résultats suggèrent une contribution motrice spécifique à l'orientation spatiale, compatible avec la prédiction motrice
People produce spontaneous movements during spatial reasoning tasks. Do they relate to task performance? We investigated the role of spontaneous movements in spatial orientation using spatial perspective-taking (SPT) tasks where participants adopted imaginary perspectives. We focused on imaginary perspectives requiring mental rotations of the self as they are particularly difficult and greatly facilitated by active movement in the absence of vision. Motor contribution to task performance could result from a predictive mechanism, which anticipates the consequences of an action before its execution, such as an internal forward model (Wolpert & Flanagan, 2001), further inhibiting full rotations of the head. Observed movements may be visible traces of this process. Using motion capture, we showed that head movements are geometrically related to SPT: both the direction and amplitude of head rotations were related to the direction and angle between the actual and imagined perspectives (Exp. 1). In air traffic controllers and apprentices, only the direction of head rotation was related to SPT, probably reflecting spatial expertise and its crucial role in mental rotation (Exp. 2). In a virtual environment, spontaneous head rotations were related to increased performance. However voluntary rotations, emulating the spontaneously produced ones, did not facilitate navigation performance (Exp. 3), but hindered it when inconsistent with the direction of virtual rotation. Overall, our findings suggest a specific motor contribution to spatial orientation consistent with motor prediction

De manière générale, le processus d'apprentissage implique l'intégration du patron à apprendre dans un répertoire initial. C'est dans cette problématique d'intégration que nous avons développé deux axes de recherche. Le premier axe identifie les principes à l'origine de l'apprentissage de plusieurs coordinations bimanuelles. Nous avons alors étudié l'évolution du répertoire suite à une telle pratique variable. Nous observons que celui-ci contraint et structure le processus d'apprentissage en vertu d'un principe de conservation de la symétrie. Le second axe concerne les mécanismes à l'origine de l'intégration d'une nouvelle coordination. Notre intérêt s'est porté sur les relations entre la commande motrice, les conséquences sensorielles et la coordination à apprendre. Une utilisation originale du degré d'asymétrie entre les membres à coordonner nous a permis de montrer que l'apprentissage d'une coordination bimanuelle est dépendant de la production des conséquences sensorielles associées à la coordination à apprendre plutôt que de la commande motrice. Situé à des niveaux d'analyse différents (principes et mécanismes), nos expériences sont discutées selon le point de vue des théories dynamiques
In general, the process of learning implies that a pattern to-be-learned is integrated into an initial repertory. To gain further insight into this problematic of integration, we have developed two lines of research. The first one identifies the principles underlying the learning of several bimanual coordination patterns. Thus, we studied the evolution of the repertory due to such variable practice. We observed that the repertory constraints and structures the learning process following a symmetry conservation principle. The second axe concerns the mechanisms underlying the integration of a new coordination pattern. We studied the relation between the sensory consequences, the motor commands and the to-be-learned pattern. By an original used of the degree of asymmetry between the coordinated limbs, we showed that regardless of the motor outflow command, leaning is based on the sensory consequences related to the pattern to be learned. Set at two distinct levels of analysis (principle and mechanism), this two experiments are discussed from a dynamical systems perspective

Placé dans le cadre de l’approche dynamique des coordinations motrices, ce travail de thèse visait à appréhender le rôle de contraintes neuromusculaires (résistance, charge et/ou fatigue) sur le contrôle volontaire des coordinations sensorimotrices et la demande attentionnelle associée. A ces fins, notre première étude a montré que l’effet positif d’une instruction comportementale intentionnelle sur la stabilité des coordinations bimanuelles était limité dans la durée. Ce résultat suggérait une éventuelle déplétion des ressources attentionnelles au cours du temps. Aussi notre deuxième étude testait plus directement l’influence d’une résistance au mouvement sur la stabilité des coordinations et la demande attentionnelle associée et ce, en fonction du temps de réalisation (300 s). Nos résultats ne peuvent valider l’hypothèse d’un épuisement en attention mais suggèrent davantage des régulations localisées à un niveau périphérique. L’influence d’un exercice épuisant préalable à la réalisation de la tâche de coordination bimanuelle (étude 3) semble accréditer cette hypothèse d’adaptations neuromusculaires. En outre, lors d’une tâche de pointage mono-segmentaire, une quatrième étude a révélé des résultats similaires : une dégradation de performance en condition de fatigue et de charge élevée sans demande attentionnelle supplémentaire. Néanmoins des analyses complémentaires de l’activité EMGs enregistrée au cours de ces différentes études démontrent des adaptations du système nerveux central au cours de la production et du contrôle de mouvement sans qu’elles soient pour autant accompagnées d’un coût en attention supplémentaire
Within the framework of dynamical approach to motor coordination, the purpose of this work was to acknowledge and understand the contribution of neuromuscular constraints (resistance, load and/or fatigue) on the voluntary control of sensorimotor coordination and attentional demands. To this aim, our first study has shown that the positive effect of intentional instructions on the stability of bimanual coordination was time-limited. This result suggested a possible depletion of attentional resources with time. Thus, our second study tested more precisely the influence of resistance to motion on the coordination stability and the concomitant attentional demands as a function of trial duration (300 s). Our results do not confirm the hypothesis of attentional depletion but suggest adaptations mainly occurred at a peripheral level. The influence of an exhausting exercise prior to bimanual coordination performance (third study) seems to support the hypothesis of neuromuscular adaptations. Besides, in an unimanual pointing task, a fourth study revealed similar results: a degradation of motor performance with fatigue and load condition without additional attentional demands. Nevertheless, complementary analyses of the electromyographic activity (sEMG) recorded during these studies demonstrate a compensating activity of the central nervous system necessary for the production and the control of movement, but these adaptations were not paralleled by a higher attentional cost

La supervision de l’action lors des activités sensorimotrices sous pression temporelle chez l’Homme s’articule en au moins deux mécanismes distincts : l’un proactif et l’autre réactif, c’est-à-dire avant et après le début d’exécution de la réponse. Par analyses comportementales et électrophysiologiques, nous avons tenté de mieux comprendre ces deux mécanismes. Une activité électroencéphalographique évoquée par la réponse et sensible à la qualité de celle-ci, apparaît comme la signature du mécanisme réactif d’un système superviseur. Dans une première étude, nous nous sommes efforcés de valider l’idée que ce système se fonde sur le niveau de confiance attribué à la procédure de la chaîne de traitement aboutissant à la réponse en cours, puis dans une deuxième et troisième études, que sa compétence s’étend à d’autres paramètres que l’effecteur, par exemple à des paramètres continus tels la force de la réponse à produire et sa durée. Aussi bien impliqué dans la supervision évènementielle que temporelle, ce système est donc générique. Il agit également de façon proactive : en inhibant le cortex moteur primaire qui commande l’effecteur à ne pas activer, il semble prendre les dispositions nécessaires pour prévenir une erreur. Nous avons montré qu’il existe en effet une relation directe entre le risque d’erreur et l’intensité de l’inhibition. Nos résultats sont conformes à l’idée selon laquelle le système superviseur opère en deux temps : la supervision proactive aurait comme fonction d’éviter que l’erreur ne soit commise et, en cas d’échec de cette mesure préventive, la supervision réactive permettrait de détecter l’erreur, parfois même de la rattraper avant qu’elle ne soit commise
Under time pressure, action monitoring is composed of at least two distinct mechanisms: a proactive one, and a reactive one, taking place before and after response execution onset. Using behavioral and electrophysiological analyses, we tried to better understand those two mechanisms. An Event-Related Potential evoked by the response and sensitive to its quality, appears to be the electrical signature of the reactive mechanism of a supervisory system. In a first study, we attempted to validate the idea that this system is based on the confidence level attributed to the procedure of the information processing stream leading to the ongoing response. The two following studies indicate that its competence applies to parameters other than the effector. Continuous parameters such as response force and response duration also seem to be monitored. Involved in event monitoring as well as in time monitoring, this system is, therefore, generic. The supervisory system also acts proactively: by inhibiting the primary motor cortex involved in the incorrect response, it seems to implement error prevention processes. We evidenced a direct relationship between error risk and inhibition strength. Our results fit with the idea that the supervisory system acts in two steps: a proactive supervision process would allow avoiding error commission and, in case of failure of this preventive process, a reactive supervision process would allow detecting errors and, sometimes, would allow correcting them before they are committed

Ce travail de thèse visait à étudier les effets de l'immobilisation de courte durée d'un membre sur les processus cognitifs impliqués dans la planification et le contrôle des mouvements. Précisément, nous avons examiné l'impact d'une immobilisation de courte durée du membre supérieur (main droite ou gauche) sur la représentation mentale des actions de ce membre. Pour cela, nous avons eu recours à une tâche d'imagerie motrice implicite (rotation mentale de stimuli corporels), en partant du principe qu'un ensemble de processus cognitifs similaires sont sollicités que l'action soit réellement ou simplement simulée. Nos résultats indiquent que l'inactivité physique modifie le fonctionnement des processus cognitifs permettant la réalisation et l'optimisation des actions. L'immobilisation de courte durée du membre supérieur altère la capacité des sujets à se représenter mentalement des actions. L'effet de ces perturbations (changement de stratégie d'imagerie, transfert inter-membre…) peut varier d'un individu à l'autre, ainsi qu'en fonction des contraintes de la tâche d'imagerie implicite et de la durée de l'immobilisation. Un second objectif visait à examiner le potentiel de l'imagerie motrice explicite pour réactiver le système sensorimoteur suite à la période d'immobilisation de la main. Nous montrons qu'une pratique mentale en imagerie motrice kinesthésique pendant la période d'immobilisation permet de contrecarrer les perturbations fonctionnelles induite par la restriction d'exercice
The present thesis focused on the effects of short-term limb immobilization on the cognitive level of action control. Especially, we examined the influence of short-term upper-limb immobilization (right or left-hand) on the mental representation of action. To this aim, an implicit motor imagery task (mental rotation of body-stimuli) was used, assuming similar processes between motor simulation and motor execution. Results showed that physical inactivity affects the cognitive processing of action. Short-term upper-limb immobilization impaired the ability to mentally represent action. The immobilization-induced effects (switch from a motor to a visual imagery strategy, inte-limb transfer…) may vary from one individual to another, and may depend on the constraints of the implicit imagery task or with the period of immobilization (24h vs. 48h). A second aim of this thesis was to examine the potential of explicit motor imagery to reactivate the sensorimotor system after the period of sensorimotor restriction. We showed that kinesthetic imagery practice during the period of immobilization can counteract the functional impairment induced by sensorimotor restriction