Dissertations / Theses: 'Somesthésique'

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Jeffrey-Gauthier, Renaud. "Couplage neurovasculaire lors de processus reliés à la douleur dans le cortex somesthésique primaire du rat." Thèse, Université du Québec à Trois-Rivières, 2013. http://depot-e.uqtr.ca/6962/1/030592845.pdf.

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Bourgeon, Stéphanie. "Remodelage des cartes du cortex somesthésique dépendant de l'expérience sensorielle et corrélats perceptifs : approches électrophysiologique et comportementale chez le rat adulte." Aix-Marseille 1, 2003. http://www.theses.fr/2003AIX11031.

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Abstract:

Les cartes du cortex somesthésique primaire chez l'adulte présentent un potentiel de plasticité qui contribue à l'engrammation des expériences sensorielles idiosyncrasiques. Mes travaux de recherches consistent à évaluer, d'une part la relation entre les propriétés d'organisation des cartes corticales et les capacités perceptives, et d'autre part le degré de plasticité de ces cartes en fonction des expériences sensorielles chez le sujet adulte intact ou cérébrolésé. Nous avons exploré la malléabilité de la représentation sensorielle de la patte antérieure chez le rat. Les questions abordées dans mon mémoire de thèse visent à déterminer : 1. Les effets de l'expérience en milieu enrichi ou appauvri en stimuli, modifiant la somatotopie des cartes corticales, sur les capacités de discrimination tactile ; - 2. L'influence de l'entraînement à cette discrimination perceptive sur l'organisation des cartes somesthésiques ; - 3. Les conséquences de l'expérience tactile sur la malléabilité des cartes corticales imprégnées par un environnement hypergravitaire pendant les périodes du développement ; 4. Les effets des stimulations cutanées localisées, sur la réorganisation des cartes après lésion neurovasculaire focale au sein de la représentation corticale de la patte, et l'impact de la fenêtre temporelle d'application de ces stimulations. Nos résultats montrent que les capacités perceptives reflètent dans une certaine mesure les propriétés d'organisation des cartes corticales mais qu'elles sont dépendantes de facteurs extrinsèques tels que les stratégies comportementales. La plasticité cérébrale permet une réactualisation de l'organisation des cartes corticales en relation avec l'expérience des individus. Cependant, le degré de cette plasticité semble délimité par les expériences acquises au cours des périodes critiques du développement. La plasticité post-lésionnelle sous-tend des réorganisations corticales, favorisées par des stimulations durant une période post-opératoire sensible.

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Dupuy, Emma. "Impact d'une déficience somesthésique sur les mécanismes de régulation du contrôle postural : un nouveau modèle, le syndrome d'Ehlers-Danlos de type hypermobile." Thesis, Normandie, 2019. http://www.theses.fr/2019NORMC402/document.

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Abstract:

Le syndrome d’Ehlers-Danlos (SED) est un groupe mixte de maladies héréditaires dont la caractéristique commune est une altération d’origine génétique du tissu conjonctif. Sa forme hypermobile (SEDh) se caractérise par une hypermobilité articulaire généralisée, associée à une hyperélasticité cutanée, générant toutes deux un déficit somesthésique. Or, le système somesthésique est, avec les systèmes visuel et vestibulaire, crucialement impliqué dans le fonctionnement du système sensorimoteur. Ce travail de thèse visait donc à comprendre comment le déficit somesthésique propre au SEDh modifie les mécanismes perceptifs et sensorimoteurs sous-tendant le contrôle postural. L’appréhension de ces mécanismes s’est articulée autour de deux types d’approches : l’une indirecte, au travers de l’étude des mécanismes sensoriels sous-tendant la perception de la verticale, et l’autre directe, au travers d’analyses posturographiques approfondies.Le premier objectif de travail visait à déterminer comment le déficit somesthésique affecte l’utilisation des cadres de référence spatiale (allocentré, égocentré et géocentré) pour la perception de la verticale visuelle. Pour ce faire, nous avons conduit deux études évaluant respectivement la perception de la verticale avec ou sans indices visuels (test de la baguette et du cadre, RFT ; test de verticale visuelle subjective, VVS). Ces deux études ont montré que le déficit somesthésique diminuait la contribution du référentiel égocentré (axe corporel) à la perception de la verticale. En réponse, les patients présentent une plus grande dépendance au champ visuel et s’appuient donc préférentiellement sur le référentiel allocentré. Le second axe de travail visait à identifier les stratégies sensorielles adoptées par ces patients, et à évaluer les répercussions de celles-ci sur les mécanismes de régulation posturale. Ces questions ont été investiguées au moyen d’évaluations posturographiques approfondies, utilisant à la fois des paradigmes de perturbation sensorielle et de double tâche, ainsi que des analyses linéaires et non-linéaires. Nous avons ainsi observé que le déficit somesthésique des patients altérait la contribution de la proprioception musculaire aux mécanismes en charge de la régulation automatique de l’équilibre postural. Ces modifications dans la régulation posturale se répercutent par une augmentation du monitoring actif des oscillations posturales par le système nerveux central. En retour, les patients SEDh développent une visuodépendance, et mettent en place des stratégies adaptatives basées sur une rigidification des mécanismes correctifs à long terme. Enfin, deux études pilotes ont été conduites afin de tester l’effet de stratégies de remédiation proprioceptive, à savoir les orthèses somesthésiques et la reprogrammation sensorimotrice, sur le contrôle postural de ces patients. Chacune de ces prises en charge semble exercer un effet bénéfique sur leur contrôle postural, qui se traduit par une augmentation de la stabilité posturale lors du port des orthèses somesthésiques, et une amélioration de l’efficacité du contrôle postural suite à la reprogrammation sensorimotrice. Néanmoins, les résultats indiquent également que l’effet immédiat opéré par les dispositifs orthétiques de suppléance somesthésique est limité puisqu’il ne permet pas de diminuer la visuodépendance des patients. Cet effet est, en revanche, induit par l’action de la reprogrammation sensorimotrice, qui, par le renforcement du système proprioceptif, libère les patients SEDh de leur visuodépendance. Ainsi, ces observations nous ont permis de caractériser les spécificités de la régulation posturale chez les patients SEDh, et, de façon préliminaire, d’observer la façon dont celles-ci évoluent en réponse à des prises en charge spécifiquement orientées sur la remédiation sensorielle
Ehlers-Danlos syndrome (EDS) is the clinical manifestation of hereditary connective tissue disorders, comprising several clinical forms. The EDS hypermobility type (EDSh) is characterized by generalized joint hypermobility and variable skin hyperextensibility, which both generate somatosensory impairment. Somatosensory system is, together with visual and vestibular systems, crucially involved in sensorimotor system functioning. The aim of this work was to understand the impact of impaired proprioception on perceptive and sensorimotor mechanisms underlying postural control in EDSh patients. Evaluation of postural control was structured around two approaches. The first one was indirect, and evaluated the sensory mechanism underlying vertical perception. The second one was direct, and used detailed stabilometric analyses to investigate postural control.The first objective of this work was to evaluate how somatosensory impairment affects the contribution of spatial frame of reference (allocentric, egocentric, and geocentric) to visual vertical perception. Two types of tests were conducted to assess the vertical perception with and without visual information (Rod and Frame Test, RFT; Subjective visual vertical, SVV). These two studies showed that somatosensory impairment reduces the contribution of egocentric frame of reference (body axis) to vertical perception. In response, patients increase their visual field dependence, and thus, use preferentially allocentric frame of reference. The second axis aimed to identify sensory strategies adopted by these patients and their repercussion on postural regulation mechanisms. To investigate this question, a thorough postural assessment was conducted, using sensory perturbation and dual-task paradigm, and linear and non-linear analyses. We observed that somatosensory impairment impacts muscular proprioceptive contribution to automatic regulation mechanism involved in postural control. These modifications in postural regulation induce an increase of active monitoring of postural sway. In response, EDSh patients develop a visual dependence, and produce adaptive strategies based on stiffening of corrective mechanisms acting in long term. Finally, two pilot studies were conducted to test the impact of proprioceptive remediation, somatosensory orthoses and sensorimotor rehabilitation program, on postural control of these patients. Both of these two therapeutic solutions seem to induce a beneficial effect on postural control. This effect is reflected by an improvement of postural stability when patients wore somatosensory orthoses, and an enhancement of postural efficiency in response to sensorimotor rehabilitation. However, results also indicate that the immediate effect induced by orthotic device of somatosensory substitution is limited, because it did not help to decrease visual dependency. Hence, these observations allowed us to identify the postural regulation specificities in EDSh patients, and, in a preliminary way, to observe how they change in response to therapeutic solutions based on sensory remediation

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Corbo, Julien. "Des illusions tactiles à l’intégration spatiotemporelle dans le cortex somesthésique primaire : influence de la temporalité des stimuli cutanés sur leur représentation corticale." Thesis, Aix-Marseille, 2018. http://www.theses.fr/2018AIXM0505.

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Abstract:

Plusieurs illusions tactiles suggèrent que la temporalité des stimulations cutanées dans une séquence modifie leur perception spatiale. S’ils sont assez proches dans l’espace, plus l’intervalle temporel entre deux stimuli est court, plus la distance perçue entre eux est courte. Lorsque les deux stimuli sont présentés simultanément, on observe une perception fusionnée, unique et centrée entre les positions réelles. Ainsi, le système de perception tactile semble utiliser le temps entre les stimuli pour estimer l’espace qui les sépare. Dans l’optique de comprendre comment cette règle perceptive est implémentée dans le système nerveux, nous avons étudié la représentation corticale des stimulations qui induisent ces illusions. Nous avons recherché les distorsions spatiales de la représentation somatotopique dans le cortex somesthésique primaire, à la suite de l’application séquentielle ou simultanée d’une paire de stimuli cutanés sur l’extrémité des phalanges distales de la patte antérieure chez le rat anesthésié. Avec des enregistrements électrophysiologiques et d’imagerie optique extrinsèque, nous avons mis en évidence un phénomène de fusion corticale des entrées sensorielles simultanées, avec un patron spatial d’activation unimodal, centré entre les représentations individuelles des doigts adjacents costimulés. Dans le cas de stimuli successifs, nous avons observé des modifications des réponses au deuxième stimulus dépendantes de l’intervalle inter stimuli. Cette intégration spatiotemporelle ne semble pas contribuer directement au raccourcissement des distances perçues, mais pourrait favoriser les erreurs de localisation constatées lors de la perception des illusions
Several tactile spatiotemporal illusions suggest that the timing of successive cutaneous stimulations modify the perception of their spatial location. If they are close enough in time and space, shorter inter-stimuli time intervals (ISI) lead to shorted perceived distances. To the extreme of this time-space relation, when the stimuli are simultaneous, subjects report the merged perception of a unique and centered point of stimulation. Therefore, the tactile perceptual system seems to use the time separating two stimuli to compute their spatial distance. To understand the implementation of this perceptual rule, one can investigate the neural representation of the stimuli that elicit the illusory percept, looking for spatial distortions and their underlying mechanisms. Studies based on the measure of the hemodynamic responses have shown such distortions of the somatotopic representations in the primary somatosensory cortex, for simultaneous and delayed stimulations. In order to enhance our understanding of the elementary phenomenon that underpins those spatial modifications of the sensory inputs, we investigated the cortical representation of pairs of simultaneous and delayed cutaneous stimuli in the S1 of anesthetized rats. Using electrophysiological recordings and extrinsic optical imaging, we revealed the cortical merging of inputs from simultaneous digits stimulation. When the stimuli were delayed, we observed ISI-dependent modulations of the responses to the second stimulus. This spatiotemporal integration, that didn’t seem to contribute directly to a distance contraction effect, could however favor the mislocalization observed in illusory perception

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Cartry, Odile. "Apport des nouvelles techniques, potentiels évoqués somesthésiques précoces et imagerie par résonance magnétique, dans l'étude de la colonne cervicale de la polyarthrite rhumatoïde : à propos d'une étude personnelle concernant 37 patients atteints de polyarthrite rhumatoïde." Saint-Etienne, 1993. http://www.theses.fr/1993STET6419.

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Sangari, Sina. "Atteintes sensorimotrices dans la sclérose latérale amyotrophique chez l'homme." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066302/document.

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Abstract:

La Sclérose Latérale Amyotrophique est une maladie neurodégénérative de l'adulte caractérisée par la perte des neurones moteurs. Considérée comme une maladie affectant uniquement les voies motrices, des études ont apporté des preuves de l'atteinte précoce et parallèle des voies sensitives mais également des interneurones, pouvant précéder et mener à l'hyperexcitation des neurones moteurs. Bien que l'activité des motoneurones soit étroitement associée à celle des afférences sensitives et des interneurones, l'effet de ces derniers sur l'excitation des motoneurones et leur participation à la propagation des atteintes n'ont jamais été étudiées dans la maladie. Le but de cette thèse était d'une part, de confirmer et de caractériser anatomiquement et fonctionnellement les atteintes sensitives au niveau spinal et cortical chez les patients au stade précoce de la maladie et, d'autre part, d'évaluer l'effet induit par de tels influx sur l'activité des motoneurones mais également à travers des interneurones de la moelle cervicale et lombaire. L'originalité du projet de recherche était de se focaliser sur des muscles proximaux cliniquement non-atteints dont les motoneurones " pré-symptomatiques " reçoivent des influx sensitifs provenant de muscles distaux cliniquement atteints. Nous avons montré que : 1) malgré leur réduction, les afférences sensitives induisent l'hyperexcitation des motoneurones ; 2) l'état et l'excitabilité de ces noyaux moteurs sont inchangés à travers les afférences corticospinales alors qu'ils sont hyperexcités par les afférences périphériques ; 3) l'activité du système propriospinal cervical et lombaire, ainsi que l'inhibition récurrente sont renforcées
Amyotrophic Lateral Sclerosis is an adulthood neurodegenerative disease characterized by loss of motor neurons. Considered as a purely motor pathways disease, some investigations brought evidences for early and parallel sensory pathway impairments and for interneuron impairments that could precede and lead to motor neuron hyperexcitation. Although motoneuron activity is closely associated to sensory afferents and interneurons, their effects onto motoneuron excitation and their involvement in impairment spreading have not been studied yet. The aim of this thesis was on one hand, to confirm and characterize anatomically and functionally sensory impairment at spinal and cortical level in patients at the early stage of the disease and, on the other hand, to assess effects induced by these inputs onto motoneuron activity and through cervical and lumbar interneurons. Research project originality was to focus on proximal muscles clinically unaffected of which « presymptomatic » motoneurons receive sensory inputs from distal muscles clinically affected. We showed that: 1) despite their reduction, sensory inputs induce an hyperexcitation of motoneurons; 2) excitability and state of these motoneuron pools are normal through corticospinal afferents but are hyperexcited by peripheral afferents; 3) activity of cervical and lumbar propriospinal system and recurrent inhibition are reinforced

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Dinomais, Mickael. "Etude du cortex sensori-moteur en Imagerie par Résonance Magnétique Fonctionnelle : du sujet sain à l'enfant avec paralysie cérébrale." Phd thesis, Université d'Angers, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01021084.

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Abstract:

La paralysie cérébrale (PC) est définie comme un trouble du mouvement secondaire à une lésion cérébrale précoce non progressive. C'est la première cause de handicap moteur de l'enfant. La médecine physique et de réadaptation a donc un intérêt particulier à l'étude du contrôle centrale de la motricité (motricité-cérébrale) aussi bien en termes d'organisation que de réorganisation après lésion, et ce, afin de proposer de nouvelles méthodes de rééducation motrice. Après avoir montré, chez le sujet sain, que la motricité-cérébrale pouvait être étudiée, en imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), par l'observation du mouvement et le mouvement passif, nous démontrons que l'IRMf " de repos " peut étudier la connectivité fonctionnelle du réseau sensori-moteur chez l'enfant avec PC. D'autre part, dans cette population, l'observation d'une main parétique active le réseau sensori-moteur comme attendu chez le sujet sain, avec une prédominance d'activation dans le cortex moteur primaire lésé. Aussi, lorsque l'on combine cette tâche d'observation du mouvement à un mouvement passif congruent de la main parétique, on observe une activation plus importante des aires sensori-motrices, notamment des aires de " haut niveau ". Cette tâche de mouvement vidéo-guidé nous semble pouvoir constituer une tâche de rééducation motrice dont l'efficience sera à tester ultérieurement. Enfin, nous exposons l'accident vasculaire néonatal comme modèle d'étude de la plasticité postlésionnelle, notamment pour différencier la plasticité " mal-adaptative " de la plasticité efficiente.

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Albert, Didier. "Rachis cervical rhumatoi͏̈de et potentiels évoqués somesthésiques dynamiques." Bordeaux 2, 1995. http://www.theses.fr/1995BOR23051.

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Bernard, Demanze Laurence. "Repondération des informations somesthésiques dans le contrôle postural." Chambéry, 2005. http://www.theses.fr/2005CHAMS001.

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Abstract:

Le but de ce travail était 1) d'évaluer la capacité des sujets sains à "repondérer" les informations plantaires somesthésiques dans la contrôle postural suite à une stimulation tactile courte et prolongée des soles plantaires et 2) d'apprécier les capacités d'adaptation posturale des sujets neuropathiques face à un déficit sensoriel tactile. Une méthode d'analyse du comportement postural originale consistant à calculer les déplacements du centre de gravité (CG) à partir du signal du centre des pressions (CP) recueilli par l'intermédiaire d'une plateforme de force a été utilisée. Les résultats montrent chez les sujets sains que la nature et la durée de la stimulation peuvent influencer différemment la stabilité posturale selon la direction et la variable considérée. Enfin, l'adaptation du comportement postural des sujets neuropathiques face à leur déficit sensoriel dépendrait du niveau d'atteinte de leur sensibilité tactile
The aim of this work was 1) to investigate healthy subject' s ability to recalibrate their somesthesic plantar information in the control of undisturbed upright stance maintenance and 2) to evaluate the capacities of postural adaptation in subjects with peripheral neuropathy. An analytical method consisting in estimating the movements of the centre of gravity (CG) from the signal of the centre of pressure recorded through a force platform was used. Results show that the nature and the duration of the stimulation can influence differently the postural stability. Finally, the adaptation of the postural behaviour in subjects with peripheral neuropathy would depend on the level of their tactile sensory deficit

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Lugaz, Olivia. "Convergence des sensations gustatives et somesthésiques : cas particulier des acides." Paris 11, 2004. http://www.theses.fr/2004PA112294.

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Abstract:

Notre étude a permis d'identifier certains facteurs de la perception du goût acide. Ceux-ci se rangent en deux grandes catégories: 1. Les facteurs liés au sujet: débit salivaire et interactions fonctionnelles entre le nerf trijumeau lingual (V) et la corde du tympan (CT). 2. Les facteurs liés au stimulus: pH et caractère hydrophobe de la molécule acide non-dissociée. Nous avons évalué l'incidence de ces facteurs en recoupant des expérimentations psychophysiques et électrophysiologiques. Nos observations sont les suivantes. La molécule acide non-dissociée est un véhicule efficace des protons qui permet la stimulation des récepteurs intra-épithéliaux du nerf trijumeau, et ce d'autant plus que l'acide est hydrophobe. Les sujets à fort débit salivaire (HF) sont plus sensibles aux acides faibles que les sujets à faible débit salivaire (LF), et plus particulièrement sensibles aux acides hydrophobes. Contrairement aux sujets HF, les sujets LF, moins sensibles aux acides hydrophobes, ne répondent pas à une stimulation acide par une sécrétion supplémentaire de salive. Les sujets HF seraient donc plus sensibles aux acides grâce à un système trigéminal plus accessible aux acides hydrophobes dont l'effet produirait la sécrétion salivaire. L'étude montre également la modulation des réponses du nerf gustatif par l'activité du trijumeau (désensibilisation par les acides; effet de la capsaïcine, latences plus longues sur la CT que sur le V; modulation des réponses et de l'activité de base lors de la section des nerfs)
This study showed that saliva secretion was not enhanced in low saliva flow rate subjects (LF) by an acid stimulation contrary to high saliva flow rate subjects (HF). Recorded Time-intensity profiles showed that HF perceived a higher intensity for acid solutions than LF whereas their pH measured on the tongue were less acid than those of LF. Thus, HF are more sensitive to acids, but they are also relatively more sensitive to hydrophobic than hydrophilic acids compared to LF. Nerve recordings showed that the hydrophobicity of an acid may overcome the concentration of potentially free protons to stimulate the trigeminal (V) free nerve endings, located deep in the lingual epithelium. All these results suggest that HF exhibit a higher sensitivity of the V than LF do. Semantic study of the acid perception showed that some descriptors may be specific of the chorda tympani nerve (taste nerve, CT) and others of the V. Nerve recordings showed that CT responses decreased with repeated acid stimulations, suggesting that the V needs to be activated to modulate the CT activity. Furthermore, CT responses to tastants were modulated by capsaicin, a trigeminal stimulus, only if it elicited a response on either CT/V or both. Finally, CT secondary responses began later than the secondary responses of the V, suggesting that the activity of the V may drive the CT activity. Sectioning the nerves led to an additional decrease of the nerve responses and to a variation of the basal activity on the distal cut end, this phenomenon was never observed when nerves remained intact. Altogether, these observations show how functional interactions help to constitute the polymodal "taste" sensation

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Lafrenière, Lucie. "Étude ontogénétique des potentiels évoqués somesthésiques précoces chez l'enfant normal." Thèse, Université du Québec à Trois-Rivières, 1990. http://depot-e.uqtr.ca/5434/1/000586650.pdf.

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Marchand, Serge. "L'effet de l'analgésie fonctionnelle sur l'amplitude des potentiels évoqués somesthésiques." Thèse, Université du Québec à Trois-Rivières, 1986. http://depot-e.uqtr.ca/5852/1/000556080.pdf.

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Delcour, Maxime. "Développement d'un modèle animal de paralysie cérébrale : basé sur l'ischémie prénatale et l'expérience sensorimotrice anormale." Thesis, Aix-Marseille, 2012. http://www.theses.fr/2012AIXM4744/document.

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Abstract:

La paralysie cérébrale (PC) regroupe un ensemble varié de troubles moteurs, sensoriels et cognitifs, liés à des lésions de la substance blanche (i.e. leucomalacie périventriculaire, PVL) survenant, le plus souvent, après un épisode hypoxo-ischémique autour de la naissance. Afin de reproduire la PVL chez l'animal, nous utilisons une ischémie prénatale (PI) qui induit des lésions des substances blanche et grise. Les rats ischémiés développent des déficits cognitifs visuo-spatiaux et une hyperactivité, également observés chez les patients atteints de PC, liés à des lésions du cortex entorhinal, préfrontal et cingulaire. La PI n'induit que des troubles locomoteurs modérés associés à des signes de spasticité, et une atteinte anatomique et fonctionnelle du cortex somesthésique primaire (S1), tandis que le cortex moteur (M1) reste intact. Ainsi, la PI reproduit les symptômes observés chez les enfants et adultes nés prématurément. La présence de mouvements spontanés anormaux au cours de la 1ère année conduisant à la PC suggère une implication de l'expérience sensorimotrice anormale dans le développement de cette pathologie. La combinaison d'une restriction sensorimotrice (SMR) durant le développement et de la PI induit des troubles cognitifs atténués mais une hyperactivité importante. Les rats combinant PI et SMR présentent des déficits posturo-moteurs drastiques et une spasticité, associés à une dégradation des tissus musculo-squelettiques, comparables à ceux observés chez les patients. Ces troubles moteurs, associés à une désorganisation importante des cartes corticales dans S1 et M1, suggèrent un dysfonctionnement important des boucles d'intégration sensorimotrice
Cerebral palsy (CP) corresponds to various motor, sensory and cognitive disorders related to white matter damage (i.e. periventricular leucomalacia, PVL) often occurring after perinatal hypoxic-ischemic events. To reproduce PVL in rodents, we used a prenatal ischemia (PI) that induces white and gray matter damage. The ischemic rats exhibit visual-spatial cognitive deficits and hyperactivity, as observed in patients with CP, related to lesions of entorhinal, prefrontal and cingular cortices. Only mild locomotor disorders are induced by PI, associated to signs of spasticity, along with anatomical and functional degradation in the primary somatosensory cortex (S1), while the primary motor cortex (M1) remains unchanged. Thus, PI recapitulates the main symptoms found in children born preterm. Abnormal spontaneous movements (i.e. general movements) observed in infants who develop CP later on suggest that abnormal sensorimotor experience during maturation is key in the development of this catastrophic disease. The combination of a sensorimotor restriction (SMR) and PI in animal induces fewer cognitive deficits but still hyperactivity. Such a combination leads to severe postural and motor disorders, and spasticity, associated with musculoskeletal pathologies, as observed in patients with CP. In addition to motor disorders, drastic topographical disorganization of cortical maps in S1 and M1 suggest a major dysfunction of sensorimotor loops

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Quesada, Charles. "L'effet antalgique de stimulations corticales non invasives par stimulation magnétique transcrânienne répétée (rTMS). : Confirmation de l'intérêt antalgique de la stimulation du cortex moteur primaire et exploration du potentiel d'une nouvelle cible corticale : le cortex somatosensoriel secondaire." Thesis, Lyon, 2018. http://www.theses.fr/2018LYSES056/document.

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Abstract:

La douleur neuropathique centrale est une séquelle fréquente après une atteinte du système nerveux centrale. L’impact négatif de ces douleurs sur la qualité de vie des patients ainsi que l’efficacité modérée (40% de répondeurs) des traitements de 1ère intention font de la recherche de thérapies alternatives un enjeu clinique majeur. Depuis plusieurs années, la technique de stimulation magnétique transcrânienne répétée (rTMS) est présentée comme un outil intéressant pour soulager ce type de douleur sans pour autant que son efficacité clinique n’ait été clairement démontrée. Ce travail de thèse s’attache donc à investiguer l’efficacité de la rTMS pour traiter les douleurs neuropathiques centrales. Nous avons dans un premier temps mis en évidence, dans une étude observationnelle, qu’un minimum de 4-5 séances sur deux mois de rTMS à 20HZ sur le cortex moteur primaire (M1) produit un soulagement de la douleur pouvant se maintenir même après une année de stimulation. Afin d’écarter un possible effet placebo, nous avons objectivé l’efficacité antalgique en répliquant ce protocole dans une étude clinique randomisée, contrôlée, en groupes croisés. Les résultats obtenus confirment ceux de l’étude observationnelle puisque que l’effet antalgique de la rTMS active était significativement supérieure à la stimulation placebo pour le critère principal (% de soulagement, +33%) ou l’intensité douloureuse (EVA, -19%), avec 47% de répondeurs. Pour les patients non-répondeurs à la stimulation de M1, nous avons également testé contre placebo, dans une étude randomisée, l’efficacité d’une cible alternative : le cortex somesthésique secondaire (S2). Aucun des patients n’a été soulagé par cette stimulation mais le faible effectif de cette étude ne nous permet pas de conclure définitivement à l’absence d’effet antalgique. Enfin, compte tenu de l’utilisation croissante de nouvelles cibles corticales plus profondes, nous avons à partir de l’enregistrement du champ-magnétique produit par la rTMS dans différents milieux (l’air et modèle ex-vivo), proposé un modèle de distribution de ce champ selon la profondeur de la cible et le type de sonde de stimulation utilisé. Pour conclure, ces travaux objectivent l’effet antalgique de 4 séances de rTMS à 20Hz de M1 sur les douleurs neuropathiques centrales, validant ainsi son utilisation lorsque les traitements de 1ère intention ont échoué. Les résultats obtenus par la stimulation de S2 ainsi que par la modélisation du champ magnétique doivent permettre à de futures études d’explorer de nouvelles cibles corticales pour les patients qui restent encore en échec de traitement
Central neuropathic pain is a common sequelae after central nervous system injury. Its negative consequences on the quality of life and the moderate efficacy (40% of responders) of first-line treatments make the search for alternative therapies a major clinical challenge. For several years, the technique of repeated transcranial magnetic stimulation (rTMS) is presented as an interesting tool to relieve this sort of pain even though its clinical efficacy has not been clearly demonstrated. The aim of this thesis was to investigate the effectiveness of rTMS to relieve central neuropathic pain.We first demonstrated, in an observational study, that a minimum of 4-5 sessions over two months of rTMS at 20HZ on the primary motor cortex (M1) produces pain relief that can be maintained even after a year of stimulation. In order to rule out a possible placebo effect, we objectified the analgesic efficacy by replicating this protocol in a randomized, controlled, cross-over clinical study. The results obtained confirm those of the observational study since the analgesic effect of the active rTMS was significantly greater than the placebo stimulation for the main criterion (% of pain relief, +33%) or pain intensity (VAS, -19%), with 47% of responders. For patients who did not respond to M1 stimulation, we also tested the efficacy of an alternative target in a randomized study: the secondary somatosensory cortex (S2). None of the patients were relieved by this stimulation, but the small size of this study does not allow us to definitively conclude that there is no analgesic effect. Finally, given the increasing use of new deeper cortical targets in rTMS for pain treatment, we have from the recording of the magnetic field produced by the rTMS in different media (air and ex-vivo model), proposed a magnetic-field distribution model according to the depth of the target and the type of stimulation coils used.To conclude, this work objectify the analgesic effect of 4 rTMS sessions at 20 Hz of M1 to relieve central neuropathic pain, validating its use when first-line treatments have failed. The results obtained by S2 stimulation as well as magnetic field modeling should allow future studies to explore new cortical targets for patients who are still failing treatment

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Rosselet, Céline. "Malléabilité des cartes corticales somesthésiques chez l'adulte : approches électrophysiologique et biochimique." Aix-Marseille 1, 2007. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/2007AIX11032.pdf.

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Abstract:

La cinétique de la malléabilité des cartes cutanées induite lors du comportement d'allaitement met en avant une dissociation temporelle des processus de plasticité dans l'induction comme la réversibilité du remodelage. Une approche sur les mécanismes sous-jacents a contribué à préciser l'implication différentielle des processus inhibiteurs et excitateurs. Le remodelage de la taille des champs récepteurs, évoluant parallèlement au niveau des entrées sensorielles, est concomitant des variations d'expression des GAD 65 et 67, enzymes de synthèse du GABA. Les modifications des surfaces des zones de représentation cutanée, plus tardives, s'établissent parallèlement aux modulations des taux de CaMKII-α et NR2A, impliquées dans la potentialisation à long terme. Nous avons montré, enfin, que la synchronisation temporelle des stimulations cutanées, contingentée par l'arrangement topologique des territoires périphériques, est un facteur critique du remodelage des champs récepteurs neuronaux

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Forest, Luc. "Aspects des potentiels évoqués somesthésiques précoces chez l'agénésique du corps calleux." Thèse, Université du Québec à Trois-Rivières, 1989. http://depot-e.uqtr.ca/5613/1/000577609.pdf.

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McCabe, Nicole. "Analyse d'informations somesthésiques et visuelles intra- et interhémisphériques chez les acalleux." Thèse, Université du Québec à Trois-Rivières, 1985. http://depot-e.uqtr.ca/6063/1/000554677.pdf.

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Morrier, Yves. "Rachis cervical rhumatoi͏̈de et potentiels évoqués moteurs et somesthésiques des membres inférieurs." Bordeaux 2, 1997. http://www.theses.fr/1997BOR23102.

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Coq, Jacques-Olivier. "Plasticité des cartes corticales somesthésiques et correlats fonctionnels chez le rat adulte." Aix-Marseille 1, 1997. http://www.theses.fr/1998AIX11007.

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Abstract:

Les aires sensorielles et motrices du neocortex apparaissent actuellement impliquees dans l'engrammation de l'experience de l'individu et dans les processus neurobiologiques adaptatifs. Mes travaux de recherche abordent l'etude de ces phenomenes en utilisant le modele experimental de la plasticite de la representation des surfaces cutanees de la patte anterieure dans le cortex somesthesique primaire (si) chez le rat adulte. L'experience sensorielle induit un remodelage des cartes cutanees de si, mais egalement des modifications de la morphologie et de la connectivite dans le cortex cerebral. La problematique de ma these de doctorat vise a determiner : 1. L'influence de l'experience tactile sur l'organisation topographique et la resolution spatiale des cartes cutanees de si ; 2. Les modifications de l'organisation des cartes corticales resultant du processus de vieillissement, et l'influence de l'experience tactile sur ces modifications ; 3. Les effets d'une substance anti-ischemique administree apres une lesion corticale focale sur le remodelage a court-terme des cartes somesthesiques ; 4. L'incidence de l'experience sensorielle sur les capacites de discrimination tactile. Nos resultats confirment que l'organisation des cartes somesthesiques est constamment reactualisee par l'experience sensorielle chez l'adulte. Ce phenomene perdure pendant la senescence. Ils montrent egalement que l'experience sensorielle est necessaire a l'amelioration mais egalement au maintien des traits d'organisation des representations de si chez l'adulte. Le remodelage des cartes somesthesiques induit par l'experience s'accompagne de modifications des capacites de discrimination tactile. En cas de lesion detruisant partiellement une representation corticale, un traitement anti-ischemique peut limiter les effets desorganisateurs de la lesion. L'organisation topographique des cartes somesthesiques semble resulter de processus dynamiques de competition entre afferences thalamocorticales, operant une selection dans le flux des patterns d'activite distribues vers le cortex. Les cartes corticales entretenues et reactualisees en permanence constitueraient une empreinte idiosyncratique de l'experience et des capacites perceptives impliquees dans l'elaboration de comportements adaptatifs.

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Galdin, Marlène. "La somesthésie chez les femmes ayant des comportements d'automutilation." Thèse, Université du Québec à Trois-Rivières, 2009. http://depot-e.uqtr.ca/1599/1/030133827.pdf.

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Bringoux, Lionel. "Implications vestibulaires et somesthésiques dans la perception de l'orientation du corps dans l'espace." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2001. http://www.theses.fr/2001GRE10152.

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Abstract:

Ce travail de doctorat s'intéresse aux implications vestibulaires et somesthétiques dans la perception de l'orientation du corps dans l'espace. Une première série d'expériences renforce notre hypothèse selon laquelle, pour de faibles vitesses de rotation angulaire, le système vestibulaire ne remplit pas naturellement la fonction de capteur absolu de gravité, comme cela est habituellement admis dans la litérature. A contrario, ce sont les indices somesthésiques qui se montrent les plus pertinents dans le traitement des informations relatives à la perception de l'orientation posturale quasi-statique. Ainsi, le seuil de détection d'un changement d'orientation du corps réalisé dans l'obscurité à très faible vitesse angulaire(0,05 deg. S-1) apparaît plus élevé lorsque des sujets sont maintenus dans un dispositif qui atténue les indices gravitaires tactiles et proprioceptifs (matelas-coquille) que lorsque les sujets sont immobilisés par de simples sangles. Les jugements de la verticale posturale subjective nt également moins précis en condition matelas-coquille. Ces résultats sont complétés par des observations faites chez des sujets déficients vestibulaires bilatéraux totaux dont les seuils de détection d'une inclinaison corporelle sont identiques à ceux relevés chez les sujets sains lorsque les informations somesthésiques restent totalement disponibles. Toutefois, la pratique intense d'une activité motrice nécessitant un contrôle postural précis comme la gymnastique sportive entraîne une nette amélioration des jugements perceptifs relevés dans les expériences précédentes. Ceci suggère que la qualité informationnelle des entrées sensorielles de même que les modèles internes d'orientation sollicités peuvent être améliorés au moyen d'un entraînement spécifique.

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Vandesteene, Arlette. "Analyse des effets des agents anesthésiques halogènes sur les potentiels somesthésiques de courte latence." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 1994. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/212644.

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Parain, Dominique. "Analyse des potentiels évoqués somesthésiques à l'aide de la double transformation de Karhunen-Loeve." Rouen, 1990. http://www.theses.fr/1990ROUES045.

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Abstract:

Nous présentons un nouveau traitement des composantes de fréquences rapides des potentiels évoqués somesthésiques (P. E. S. ). Cette méthode comprend plusieurs parties : 1) un filtrage par ajustement polynomial ; 2) un traitement du signal (analyse en séries de Fourier) ; 3) une reconnaissance de forme (double transformation de Karhunen-Loeve). La nouvelle méthode de filtrage polynomial par segment sans changement de phase est décrite. L'intérêt du coefficient polynomial de courbure des principales composantes du P. E. S. Est étudié. La transformation de Karhunen-Loeve entraîne une importante réduction des données. La méthode d'analyse compare une série de trois P. E. S. à trois fonctions créneaux (un mobile et deux fixes). Ce traitement est un essai de quantification des latences interpics des P. E. S.

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Ibañez, Vicente. "Apport des potentiels évoqués précoces à l'évaluation de la transmission centrale des signaux somesthésiques : données normatives et applications cliniques." Lyon 1, 1991. http://www.theses.fr/1991LYO1T146.

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Gillet, Sophie. "La réticulée bulbaire ventrolatérale de la rate allaitante : des afférences somesthésiques massives en provenance des mamelons." Bordeaux 2, 2007. http://www.theses.fr/2007BOR21440.

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Abstract:

La réticulée bulbaire ventrolatérale (RBVL) pourrait être impliquée dans la voie ascendante du réflexe s'éjection de lait. Pour vérifier cette hypothèse, nous avons réalisé : 1- des enregistrements extracellulaires in vivo chez des rates allaitantes anesthésiées à l'isoflurane. De très nombreux neurones ont un champ périphérique excitateur sur 1 ou plusieurs mamelons. Pour certains, la tétée par les petits induit une augmentation progressive de l'activité jusqu'à l'éjection de lait. Teès peu ont des connexions directes avec la région du noyau hypothalamique. Ces neurones sont essentiellement dans le Gi, le LPGi et le LRi, hors du groupe A1/C1. 2- une étude de l'expression de la protéine c-Fos sur l'étendue rostro-caudale de la RBVL de rates allaitantes tétées, non tétées et vierges. Le nombre de neurones Fos-ir chez les rates tétées est supérieur à celui des 2 autres groupes. Ces neurones sont dans le Gi, le MdV, le LPGi, le LRt, le PCRt, le MdD et dans le groupe A1/C1. Seules les rates tétées ont des neurones doublement marqués TH/Fos dans le groupe A1/C1. 3- une étude fonctionnelle par stimulation électrique localisée de faible intensité dans le bulbe. La stimulation de 2 sites provoque une éjection de lait similaire à une éjection réflexe : l'entrée du nerf vague au niveau du tractus solitaire et la région ventrale latérale de la RBVL extérieure à A1/C1. Ces résultats ne concluent pas précisément sur le rôle de la RBVL dans le réflexe d'éjection de lait, mais montrent pour la première fois, que chez la rate allaitante des projections massives issues des mamelons rejoignent la RBVL. Leur rôle reste à déterminer
During lactation, the ventro-lateral medulla (VLM) could relay the suckling information from the nipples to the magnocellular oxytocinergic hypothalamic nuclei. We investigated this hypothesis. We found by in vivo electrophysiology that in isoflurane anesthetized lactating rat, many VLM neurons, respond to mechanical stimulation of 1 or several adjacent nipples. Most of them are activated by the stimulus. They are located in Gi, MdV, LPGi and LRt, out of the A1/C1 group. Very few revealed to be connected to the supraoptic area. During active suckling from the pups resulting in milk ejection reflex (MER), several neurons showed progressive increase of activity until milk ejection. Using the expression of the c-Fos protein to quantify neuronal activation, we showed that in the caudo-rostral extent of the VLM, significantly more neurons are activated in suckled lactating rat than in non-suckled or virgin rats. The difference is mainly present in Gi, MdV, LRt, lRt and A1/C1. Double labelled TH/Fos-ir neurons are only observed in lactating suckled rat. By way of a functional study using localised low intensity electrical stimulation throughout the medulla, two sites revealed as being able to evoke milk ejection when stimulated. The vagus nerve entry zone (solitary tract) and the lateral part of the VLM (VLMlat) Although our findings do not demonstrate a definite role for the VLM in the MER, they shoow for the first time, that non-adrenergic neurons in the VLM of the lactating rat receive a massive input from the nipples. Their involvement in MER or in other specific function relatedto lactation deserves further investigation

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Reyns, Nicolas. "ROLE DU CORTEX MOTEUR DANS LA MODULATION DES AFFERENCES SOMESTHESIQUES. MODELE DE LA STIMULATION ELECTRIQUE DU CORTEX MOTEUR." Phd thesis, Université du Droit et de la Santé - Lille II, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00440877.

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Abstract:

La question du rôle du cortex dans la modulation des afférences somesthésiques inhérente à l'intégration sensorimotrice et au contrôle moteur reste l'objet de recherches cliniques et fondamentales. Si le cortex moteur primaire (M1) occupe un rôle central dans le contrôle du mouvement en participant activement à l'élaboration du plan moteur et à son exécution, il semble réciproquement influencé par les afférences somesthésiques générées par le mouvement. Il est probable que réciproquement il soit capable de moduler ces afférences somesthésiques. L'objectif principal de ce travail de thèse était d'apporter des arguments en faveur de cette modulation potentielle des afférences somesthésiques par le cortex moteur. Nous nous sommes, dans ce contexte, intéressés à la stimulation électrique chronique du cortex moteur (SCM) utilisée dans la prise en charge de certaines douleurs neuropathiques et dont les mécanismes de l'effet analgésique demeurent mal connus. Afin de mettre en évidence une possible neuromodulation induite par la SCM nous avons étudié son influence sur les rythmes corticaux liés au mouvement, particulièrement la synchronisation du rythme béta suivant le mouvement (SLE β) sachant qu'il existe des arguments en faveur d'une relation entre SLE β et le traitement cortical des afférences somesthésiques liées au mouvement. La première partie du travail a consisté à conforter cette probable influence des afférences somesthésiques corticales sur la SLE β. Nous avons pour ce faire étudié les profils de SLE β en enregistrement électroencéphalographique (EEG) 128 voies chez des patients présentant, dans un contexte de douleurs neuropathiques, une déafférentation sensitive d'origine centrale ou périphérique, documentée par une altération des potentiels évoqués somesthésiques (PES). Nous avons pu constater que la déafférentation sensitive provoquait une destructuration du profil de SLE β en comparaison à une population de volontaires sains. En effet, les patients présentaient une SLE β dont la distribution spatiale était restreinte et volontiers ipsilatérale au mouvement du côté douloureux contrairement à la distribution spatiale physiologique de la SLE β volontiers bilatérale à prédominance controlatérale au mouvement. Nous avons donc conclu au terme de cette première partie que la SLE β pouvait être considérée comme un reflet des afférences somesthésiques au niveau cortical et un bon outil de l'étude de l'intégration sensori-motrice. La deuxième partie du travail a consisté à étudier les effets de la SCM sur les modifications de la SLE β en condition de déafférentation sensitive. Nous avons exploré les profils de SLE β chez des patients éligibles à une SCM pour la prise en charge de leurs douleurs neuropathiques. Ces explorations ont eu lieu avant et durant la réalisation de la SCM. Nous avons pu constater une modulation significative de la SLE β par la SCM avec une restauration d'une distribution spatiale plus physiologique. Compte tenu du rôle du thalamus dans la génèse des oscillations corticales, des connexions réciproques du cortex moteur et du thalamus et de l'influence des afférences somesthésiques sur la SLE β, nous avons supposé que la SCM facilitait les afférences somesthésiques thalamo-corticales liées au mouvement. Dès lors, nous nous sommes intéressés dans une troisième partie aux effets de la SCM sur les PES de ces patients. Nous avons constaté chez certains d'entre eux une augmentation de l'amplitude des potentiels N20/P25, et ce de façon corrélée à l'effet analgésique de la SCM. Notre travail semble apporter des arguments en faveur d'une capacité du cortex moteur à moduler les afférences somesthésiques tout au moins en condition non physiologique d'une stimulation électrique. Ces résultats sont concordants avec des données cliniques et fondamentales antérieurement rapportées dans la littérature.

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Gagnard-Landra, Corine. "Les potentiels évoqués somesthésiques par stimulation dermatomale : étude sur de sujets normaux et applications à la pathologie." Montpellier 1, 1998. http://www.theses.fr/1998MON1T024.

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Mazzola, Laure. "Rôle du cortex operculo-insulaire dans la somesthésie et la douleur chez l'homme." Thesis, Lyon 1, 2011. http://www.theses.fr/2011LYO10208/document.

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Abstract:

Ce travail de thèse a pour objectif de préciser le rôle du cortex operculo-insulaire dans la somesthésie et la douleur chez l'Homme à l'aide d'études réalisées par stimulations électriques intracérébrales et en IRM fonctionnelle (IRMf). Deux secteurs fonctionnels distincts ont été mis en évidence; d'une part l'insula dont 60% des stimulations induisent des réponses somato-sensitives dont 10% sont douloureuses, où il existe une localisation préférentiellement postérieure des sites de stimulation donnant lieu à une réponse douloureuse et un décrément antéro-postérieur du seuil de déclenchement d'une réponse douloureuse, dont les champs récepteurs couvrent de larges surfaces cutanées, et où les réponses douloureuses ont une organisation somatotopique grossière ; d'autre part l'aire SII dont la stimulation induit quasi exclusivement des réponses somato-sensitives dont 10% sont douloureuses, sur des surfaces cutanées plus restreintes. SII et l'insula postérieure sont les deux seules régions corticales dont la stimulation est capable d'induire une sensation douloureuse. Une ségrégation fonctionnelle au sein de SII et de l'insula a été montrée en IRMf, par l'existence de patterns spécifiques d'activation pour chaque modalité sensitive, comprenant des sous- régions dont l'activation semble spécifique de la sensation douloureuse. Ceci confère à ces régions une originalité toute particulière au sein de la matrice douleur, puisqu'il semble qu'elles seules puissent activer le réseau fonctionnel des aires impliquées dans la sensation douloureuse et ainsi permettre 'l'expérience' de la douleur
This work aims at assessing the role of operculo-insular cortex in somesthesia and pain in Humans, using intracerebral electrical stimulations and fMRI. Two distinct functional zones were highlighted; the insular cortex on one hand, in which 60% of stimulations induced somato-sensory responses (10% painful), with a clear antero-posterior gradient in terms of localization and pain stimulation threshold, and where receptive fields were large and pain evoked sensations showed a rough somatotopic organization. The inner part of the parietal operculum (second somatosensory area SII) on the other hand, where electrical stimulation induced almost exclusively somato-sensory sensations, of which 10% were painful, in more restricted cutaneous territories. SII and posterior insula are the only cortical regions where electrical stimulation can elicit painful sensation. Functional segregation in SII and insula was found using fMRI, showing that specific patterns of activation do exist, depending on the type of somato-sensory stimulations, including sub-regions specifically activated during pain stimulation. These characteristics confer to these regions a crucial and special role, which consists in triggering the building of pain 'experience' by the pain matrix

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Reyns, Nicolas. "Rôle du cortex moteur dans la modulation des afférences somesthésiques : modèle de la stimulation électrique du cortex moteur." Lille 2, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL2S022.

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Abstract:

La question du rôle du cortex dans la modulation des afférences somesthésiques inhérente à l'intégration sensorimotrice et au contrôle moteur reste l'objet de recherches cliniques et fondamentales. Si le cortex moteur primaire (M1) occupe un rôle central dans le contrôle du mouvement en participant activement à l'élaboration du plan moteur et à son exécution, il semble réciproquement influencé par les afférences somesthésiques générées par le mouvement. Il est probable que réciproquement il soit capable de moduler ces afférences somesthésiques. L'objectif principal de ce travail de thèse était d'apporter des arguments en faveur de cette modulation potentielle des afférences somesthésiques par le cortex moteur. Nous nous sommes, dans ce contexte, intéressés à la stimulation électrique chronique du cortex moteur (SCM) utilisée dans la prise en charge de certaines douleurs neuropathiques et dont les mécanismes de l'effet analgésique demeurent mal connus. Afin de mettre en évidence une possible neuromodulation induite par la SCM nous avons étudié son influence sur certains rythmes corticaux liés au mouvement, particulièrement la synchronisation du rythme béta suivant le mouvement (SLE β) dont la corrélation avec le traitement cortical des afférences somesthésiques liées au mouvement semble probable. La première partie du travail a consisté à conforter cette probable influence des afférences somesthésiques corticales sur la SLE β. Nous avons pour ce faire étudié les profiles de SLE β en EEG 128 voies dans une population de patients présentant, dans un contexte de douleurs neuropathiques, une déafférentation sensitive d'origine centrale ou périphérique, documentée par une altération des potentiels évoqués somesthésiques (PES). Nous avons pu constater que la déafférentation sensitive provoquait une destructuration du profile de SLE β en comparaison à une population de volontaires sains. En effet, les patients présentaient une SLE β dont la distribution spatiale était restreinte et volontiers ipsilatérale au mouvement du côté douloureux contrairement à la distribution spatiale physiologique de la SLE β volontiers bilatérale à prédominance controlatérale au mouvement. Nous avons donc conclu au terme de cette première partie que la SLE β pouvait être considérée comme un reflet des afférences somesthésiques au niveau cortical et un bon outils de l'étude de l'intégration sensori-motrice. La deuxième partie du travail à consisté à étudier les effets de la SCM sur les modifications de la SLE β en condition de déafférentation sensitive. Nous avons exploré les profiles de SLE β chez des patients éligibles à une SCM pour la prise en charge de leur douleurs neuropathiques. Ces explorations ont eu lieu avant et durant la réalisation de la SCM. Nous avons pu constater une modulation significative de la SLE β par la SCM sous la forme de la restauration d'une distribution spatiale plus physiologique. Le degré de cette neuromodulation, ainsi que l'amélioration des PES sous la forme d'une augmentation de l'amplitude des potentiels N20/P25, sont apparus corrélés à celui de l'effet analgésique de la SCM. La SCM augmenterait donc au niveau cortical les afférences somesthésiques liées au mouvement. Son effet analgésique pourrait être lié au renforcement de la voie somesthésique non nociceptive dont on connaît l'effet inhibiteur sur la voie spino-thalamique de transmission des informations nociceptives. Notre travail semble apporter des arguments en faveur d'une capacité du cortex moteur à moduler les afférences somesthésiques tout au moins en condition non physiologique de sa stimulation électrique. Ces résultats sont concordants avec des données cliniques et fondamentales antérieurement rapportées dans la littérature

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Frot, Maud Gaëlle. "Réponses nociceptives et somesthésiques des cortex operculaire supra-sylvien et insulaire chez l'homme : étude électrophysiologique par enregistrements intra-cérébraux." Lyon 1, 2001. http://www.theses.fr/2001LYO1T028.

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Houdayer, Elise. "Rôle des informations somesthésiques dans la modulation de l'excitabilité des aires corticales motrices et influence de la stimulation magnétique répétitive." Lille 2, 2007. http://www.theses.fr/2007LIL2S025.

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Abstract:

La réalisation d'un mouvement volontaire implique la mise en jeu de structures cérébrales responsables des étapes de planification, de programmation, d'exécution et d'arrêt du mouvement. Par leur action via des circuits intracorticaux excitateurs et inhibiteurs, les influx sensoriels afférents générés au cours du mouvement semblent jouer un rôle primordial dans l'exécution et l'arrêt du mouvement, en limitant en particulier la survenue de mouvements parasites. Les objectifs de ce travail de thèse étaient d'étudier l'activité électrique des aires cérébrales impliquées dans le contrôle moteur et l'excitabilité du cortex moteur primaire liées aux influx sensoriels afférents à l'aide de deux outils électrophysiologiques complémentaires : l'électroencéphalographie (EEG) et la stimulation magnétique transcrânienne (SMT). Nous voulions d'une part déterminer de quelle façon l'activité du cortex sensorimoteur pouvait être modulée par les afférences sensorielles et d'autre part à quel point une modulation de cette excitabilité corticale pourrait influencer le contrôle moteur. Les rythmes EEG sont caractérisés par leur fréquence, leur amplitude, leur localisation et leur réactivité à un événement, c'est-à-dire la variation d'amplitude du signal EEG liée à un événement. Les rythmes mu et bêta, enregistrés en regard de la région centrale, sont associés au comportement moteur. La méthode des Désynchronisations et Synchronisations Liées à l'Evénement (DLE/SLE) permet l'étude de la réactivité des rythmes EEG. Elle consiste à déterminer l'évolution temporelle de la puissance du signal EEG dans une bande de fréquence donnée avant, pendant et après un événement. La DLE, qui correspond à une diminution d'amplitude du signal, serait le reflet de l'activation des neurones corticaux impliqués dans la préparation et l'exécution du mouvement. La SLE des rythmes bêta reflète quant à elle une augmentation de la puissance du signal après la fin du mouvement. Sa signification est encore discutée. Elle serait liée à la « désactivation » des neurones corticaux impliqués dans la programmation motrice mais serait également fortement dépendante des afférences sensorielles puisqu'elle disparaît sous ischémie. La SMT consiste en l'induction d'un courant électrique au niveau cérébral à partir de deux bobines délivrant un champ magnétique à la surface du scalp. Appliquée en regard du cortex moteur à une intensité supraliminaire, la SMT évoque une réponse musculaire, le potentiel évoqué moteur, dont l'amplitude est le reflet de l'état d'excitabilité de la voie corticospinale, elle-même dépendante des multiples influences (notamment sensorielles) qui s'exercent sur l'aire motrice primaire. La SMT répétitive (SMTr) permet quant à elle de modifier temporairement l'excitabilité corticale. Ainsi, une stimulation à haute fréquence du cortex moteur primaire augmente l'excitabilité de ce dernier alors qu'une stimulation basse fréquence la diminue. Dans ce travail, nous avons tout d'abord voulu déterminer si l'analyse de la SLE bêta pouvait être un bon moyen d'étude du traitement cortical des afférences sensorielles. Pour cela nous avons comparé, dans un groupe de sujets sains, la SLE bêta induite par un mouvement volontaire à des SLE bêta provoquées par différents types de stimulations périphériques. Cette étude nous a permis de conclure que les caractéristiques de la SLE bêta (amplitude et durée) sont étroitement dépendantes des afférences sensorielles et que la SLE bêta dépend du type de fibres sensorielles stimulées et de la durée de stimulation. La SLE bêta reflèterait donc une période d'inhibition corticale post-mouvement étroitement dépendante des afférences sensorielles. Elle permet donc l'étude des mécanismes corticaux de traitement des informations sensorielles liées au mouvement, mécanismes intervenant dans les processus d'intégration sensorimotrice. A la suite de ce travail mené chez le sujet sain, nous avons étudié l'intégration sensorimotrice (ISM) et l'excitabilité corticale chez des patients souffrant de myoclonies corticales. Les myoclonies corticales sont de brèves secousses musculaires provoquées par l'action et qui sont dues à une hyperexcitabilité du cortex sensorimoteur. Plusieurs arguments suggèrent des anomalies d'ISM chez ces patients. Nous avons voulu déterminer si ces anomalies impliquaient également le contrôle moteur et si elles pouvaient être détectées au cours d'un mouvement volontaire par la technique des D/SLE. Nous n'avons pas mis en évidence d'anomalie des D/SLE des rythmes bêta. En revanche, la DLE des rythmes mu, témoin de l'activation nécessaire à la programmation et l'exécution du mouvement était plus ample que les sujets témoins. Ceci confirme l'hyperexcitabilité corticale présente chez ces patients. L'étude de la SLE bêta n'a montré aucune anomalie des interactions sensorimotrices au cours du mouvement volontaire. En revanche, protocoles de SMT nous ont permis de mettre en évidence un défaut d'inhibition intracorticale et un dysfonctionnement de l'ISM à courte latence liée aux fibres extéroceptives chez les patients myocloniques. Par ailleurs, l'ISM à longue latence qui pourrait être le corrélat de la SLE bêta était normale, ce qui semble en accord avec les résultats obtenus en EEG. Toutes ces anomalies sont en faveur d'une déficience des mécanismes d'inhibition corticale, probablement responsable de l'hyperexcitabilité rapportée. Nous avons donc tenté, dans la dernière partie de ce travail, de diminuer l'excitabilité du cortex moteur primaire chez des patients souffrant de myoclonies corticales, afin de déterminer si cette diminution pouvait avoir un bénéfice clinique. Pour cela, nous avons d'abord évalué les effets de la SMTr du cortex moteur primaire et du cortex prémoteur, à basse et haute fréquence et à différentes intensités sur les courbes entrée-sortie - témoignant de l'excitabilité de la voie corticospinale - de trois muscles du membre supérieur chez des sujets sains. Cette étude nous a permis d'approfondir nos connaissances sur les effets de la stimulation magnétique répétitive sur les circuits moteurs intracorticaux en montrant notamment qu'une stimulation basse fréquence du cortex prémoteur était plus efficace qu'une stimulation du cortex moteur primaire. Les effets inhibiteurs d'une telle stimulation ont ensuite été étudiés chez une patiente souffrant de myoclonies corticales. Nous avons ainsi mis en évidence une amélioration de ses symptômes, et des bénéfices cliniques accrus après deux jours de stimulation consécutifs. Nos résultats confirment donc l'intérêt du cortex moteur/prémoteur comme cible thérapeutique de la stimulation magnétique répétitive, tout en en soulevant les limites de cette méthodologie.

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Paillard, Aurore. "Perception de l'horizon visuel en milieu d'hyperpesanteur : rôle des systèmes oculomoteur, otolithique et somesthétique." Phd thesis, Grenoble, 2010. http://www.theses.fr/2010GRENS004.

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Abstract:

Les déplacements à bord de véhicules de locomotion induisent souvent des stimulations sensorielles à l'origine d'illusions perceptives. Ces perceptions erronées de la position du corps ont été décrites dans la littérature sous le terme de désorientation spatiale, dont l'origine est principalement considérée comme otolithique. En effet, lors d'une accélération linéaire constante vers l'avant, le vecteur résultant de l'accélération imposée et de la gravité n'est plus aligné par rapport à la verticale gravitaire. Comme tout autre accéléromètre physique, le système otolithique ne peut différencier la gravité de toute autre accélération linéaire et va ainsi intégrer ce vecteur résultant, appelé accélération gravito-inertielle (AGI), comme la nouvelle verticale. Parmi les incidences comportementales les plus connues figurent les illusions d'élévation et oculogravique. Ces illusions se traduisent par une perception visuelle erronée de la position des objets en milieu d'hyperpesanteur. Ce travail doctoral s'intéresse i) aux sources d'informations sensorielles déterminantes dans les illusions perceptives en milieu d'hyperpesanteur, ii) aux différences inter-individuelles dans l'estimation de l'horizon visuel, et iii) au rôle des références égocentrée et exocentrée impliquées dans les illusions d'élévation et oculogravique. Nos résultats expérimentaux mettent en évidence : (1) le rôle fondamental de l'intensité gravito-inertielle dans la perception de l'horizon visuel, (2) l'effet couplé de l'orientation corporelle et de la perception visuelle égocentrée dans l'estimation de l'horizon visuel, (3) l'explication en termes otolithiques des différences inter-individuelles conséquentes à la modulation de l'intensité gravito-inertielle, (4) l'apport des informations somesthésiques, notamment pour l'illusion oculogravique. L'ensemble des travaux rapportés dans cette thèse suggère une approche sensorielle en termes otolithique et somesthésique, ainsi qu'une approche individuelle de la perception de l'horizon visuel gravitaire
Travelling on board of locomotion vehicles often induce sensorial stimulations which provoke perceptive illusions. These erroneous perceptions of body position were defined in the literature as spatial disorientation, which is principally considered as otolithic origin. In fact, during a forward sustained linear acceleration, the resultant of the imposed acceleration and gravity is no longer aligned with the gravitational vertical. As other physical accelerometer, the otolithic system cannot discriminate the acceleration of gravity from sustained inertial acceleration, and will perceive this resultant, defined as gravito-inertial acceleration (GiA), as the new vertical. Elevator and oculogravic illusions are listed among the most experienced behavioural effects. These illusions are defined as erroneous visual perception of object position in hypergravity environment. This thesis takes an interest in i) sensorial information cues involved in perceptive illusions in hypergravity, ii) interindividuals differences in the estimation of visual horizon, iii) the role of egocentric and exocentric references implicated in elevator and oculogravic illusions. Our results highlight: (1) the fundamental role of gravito-inertial intensity in the visual horizon perception, (2) the coupled effect of body and visual egocentric perceptions in visual horizon estimation, (3) inter-individuals differences, due to the modulation of gravito-inertial intensity, explained by otolithic cues, (4) the contribution of somesthetic cues, in particular for oculogravic illusion. All of the studies referred in this thesis suggest a sensory approach in otolithic and somesthetic terms, as well as an individual approach for visual horizon perception

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Cebolla, Ana Maria. "The N30 component of the somatosensory evoked potentials: a new tool for EEG dynamic exploration of human brain in space." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2010. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/210020.

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Abstract:

Whether ongoing electroencephalogram (EEG) signal contributes to event related potential (ERP) generation is currently a matter of discussion for all sensory modalities. Resolving the controversy between additive and the oscillatory models has become crucial because evoked potentials are increasingly used in clinical practice as a physiological and neuropsychological index of brain areas or as a link with other functional approaches such as fMRI and the underlying network. The key issue is the search for a function underlying these mechanisms.

Somatosensory evoked potentials are robust indicators of the afferent information at cortical level. In particular, the frontal N30 component of SEP can serve as a reliable physiological index of the dopaminergic motor pathway (Insola et al. 1999, Pierantozzi et al. 1999). Its properties in sensory-motor gating and cognitive processes make its fine analysis particularly interesting. The physiological interpretation and the origin of the frontal N30 are still debated (Allison et al. 1991, Cheron et al. 1994, Karnovsky et al. 1997, Balzamo et al. 2004, Barba et al. 2005).

In this thesis we have investigated the mechanisms generating the N30 SEP component produced by electrical stimulation at median nerve at wrist, with reference to the current questioning of the additive and oscillatory models of the ERP (Sayers et al. 1974; Basar et al. 1980).

We have applied analysis of the spectral content of neuronal oscillatory activity recorded in electroencephalographic (EEG) in order to study of dynamic brain processing underlying the N30 component. Concretely for studying whether the occurrence of the N30 related input induce amplitude modulation and/or reorganization of EEG rhythms we have analyzed separately power perturbation and phase synchrony of single EEG oscillations trials by means of event-related spectral perturbation (ERSP) and intertrial coherence (ITC) measurements. In addition, in order to model brain localizations of phase synchrony and power enhancement and to compare them to model localization of the N30 SEP we used swLORETA, a distributive method of source analysis.

We have demonstrated that:

(1) Ongoing EEG signals contribute to the generation of the N30 component (Cheron et al. 2007).

(2) Dynamics of ongoing EEG signals underlie the specific behavior of the N30 during gating produced by movement execution (Cebolla et al. 2009).

(3) Localization of brain sources generating the N30 SEP component overlaps those generating beta-gamma ongoing oscillations at the same short latency (Cebolla et al. 2010).

Additionally the work developed during this thesis has served to develop a comprehensive, pragmatic paradigm to identify, evaluate and understand the somatosensory alterations in defined contexts, as illustrated by our recent work on perturbations and adaptations in astronauts over long term microgravity stay. We think that addressing this topic is essential in order to optimize and objectively evaluate adaptation to microgravity. We therefore proposed a detailed project to European Space Agency entitled “The frontal N30 somatosensory evoked potential for the study of sensory-motor and cognitive adaptations in weightlessness: NeuroSEP” (ILSRA 2009) in which we also proposed direct applications for quality of life aboard International Space Station, for the medical field and industry.
Doctorat en Sciences de la motricité
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Pinto, Xavier. "Potentiels évoqués somesthésiques et anesthésie totale intraveineuse sous propofol : comparaison des effets de l'alfentanil et du sufentanil sur les potentiels évoqués du nerf tibial postérieur." Bordeaux 2, 1996. http://www.theses.fr/1996BOR23011.

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Derre, Alexandre. "Douleurs chroniques : implication et potentiel thérapeutique des membres de la famille FXYD." Thesis, Université de Montpellier (2022-….), 2022. http://www.theses.fr/2022UMONT006.

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Abstract:

Douleurs chroniques : Implication et potentiel thérapeutique des membres de la famille FXYDLes douleurs chroniques constituent un problème majeur de santé publique affectant près de 18% de la population mondiale. Elles ont des conséquences néfastes sur la qualité de vie des patients et engendrent des situations critiques sur le plan médical, sociologique et économique. Les traitements actuels sont relativement limités, souvent inefficaces et/ou présentent des effets secondaires délétères. De fait, une meilleure connaissance et une meilleure prise en charge de cette pathologie constituent des enjeux importants en recherche fondamentale et clinique.Dans ce contexte, mon projet de thèse a porté sur deux protéines, Fxyd2 et Fxyd7, qui appartiennent à la famille des protéines à motif FXYD qui contient 7 membres. Ces deux protéines sont décrites comme modulateurs de l’activité de la pompe Na,K-ATPase, et sont présentes dans des sous-types très spécifiques de neurones somatosensensoriels au sein des ganglions rachidiens dorsaux. La pompe Na,K-ATPase est décrite dans de nombreux phénomènes physiologiques et joue un rôle important dans l’excitabilité neuronale par le maintien du potentiel membranaire grâce à un jeu d'entrée et de sortie de sodium (Na+) et de potassium (K+). Le maintien de cet équilibre ionique est d’autant plus important que des phénomènes d’hyperexcitabilité neuronale sont souvent décrits dans le cadre des douleurs chroniques.Dans un premier objectif de mon projet de thèse, j’ai participé au développement d’une stratégie thérapeutique transposable à l’Homme basée sur une approche innovante de thérapie génique d’extinction. Ainsi, nous avons montré que l’usage d’oligonucléotides antisens lipidomodifiés dirigés contre le gène Fxyd2 et administrés par voie intrathécale permet un effet analgésique puissant chez des rats en condition de douleur neuropathique ou inflammatoire, aboutissant au retour à une sensibilité mécanique normale. De plus, des modifications chimiques conférant une meilleure stabilité de notre molécule thérapeutique permettent de prolonger son efficacité jusqu’à 10 jours.Mes travaux se sont portés, dans un deuxième objectif, sur la compréhension des modes d’action de Fxyd2 dans la physiopathologie des neurones somatosensoriels des ganglions rachidiens dorsaux notamment en identifiant ses partenaires protéiques par une approche protéomique. Ainsi, nous avons montré par spectrométrie de masse en tandem et par Proximity Ligation Assay, que Fxyd2 pouvait interagir de manière directe avec d’autres protéines que la sous unité ɑ1 de la pompe Na,K-ATPase en condition physiologique chez la souris. En effet, Fxyd2 semble interagir également avec la sous unité ɑ3 de cette pompe et aussi avec la PMCA, la GST et la Prdx6.Dans un troisième objectif, j’ai également étudié le rôle du gène Fxyd7 dans le système somatosensoriel aussi bien en condition normale que pathologique. Dans un premier temps, j’ai confirmé son profil d’expression au sein de sous populations neuronales de nocicepteurs peptidergiques, de mécanocepteurs et de neurones proprioceptifs dans les GRD de souris. Ensuite, en utilisant la souris Knock-Out pour le gène Fxyd7, j’ai procédé à des différents tests de motricité, d’équilibre et de sensibilité qui n’ont montré aucun défaut majeur chez ces souris en condition naïve. En condition de douleur neuropathique, avec le modèle SNL (Spinal Nerve Ligation), les tests de sensibilité mécanique ont montré aucune influence de la mutation, ni sur la phase aigüe de la douleur, ni sur sa chronicisation alors qu’en condition de douleur inflammatoire, avec le modèle CFA (Complete Freund’s Adjuvant), l’absence du gène empêche la chronicisation de la douleur inflammatoire de manière remarquable.Nos résultats montrent ainsi un potentiel thérapeutique majeur de deux membres de la famille FXYD pour traiter les douleurs chroniques
Chronic pain: Implication and therapeutic potential of FXYD protein members Chronic pain is a major public health problem affecting nearly 18% of the world’s population. It has deleterious consequences on patient’s quality of life and generates critical situations on the medical, sociological and economic levels. Current treatments are relatively limited, often ineffective and/or have deleterious side effects. In fact, better knowledge and an improved management of these pathologies is a major challenge for fundamental and clinical research.In this context, my thesis project is based on two different proteins, Fxyd2 and Fxyd7, which are members of a family of 7 proteins which contain a characteristic FXYD amino-acid motif. These two proteins have been described as modulators of the Na,K-ATPases’ activity, and are present in very specific somatosensory neurons of the dorsal root ganglia. The Na,K-ATPase pump is implicated in a large variety of physiological phenomena with a critical role in neuronal excitability by maintaining membrane potential thanks to the transfer of sodium (Na+) and potassium (K+). The maintenance of this ionic equilibrium is a crucial point since neuronal hyperexcitability has often been described in chronic pain.The first objective of my thesis was to develop a therapeutic strategy suitable for human therapy based on a very innovative gene extinction strategy. Thus, we showed that lipidomodified antisense oligonucleotides directed against the Fxyd2 gene and administered intrathecally induce a strong analgesic effect in neuropathic pain or in inflammatory pain models of rats, leading to normal mechanical sensitivity. Moreover, we showed that specific chemical modifications induce a better stability of our therapeutic molecule which prolongs its efficacy up to 10 days.In the second objective, my work was directed toward understanding the mechanisms of action of Fxyd2 in neuronal physiopathology in dorsal root ganglia, especially by identifying its protein partners using a proteomic approach. Thus, I showed by tandem mass spectrometry and by Proximity Ligation Assay that Fxyd2 could interact directly with proteins other than the ɑ1 subunit of the Na,K-ATPase in physiological conditions in mice. Indeed, Fxyd2 seems to interact also with the ɑ3 subunit of this pump and also with PMCA, GST and Prdx6.My third objective was to study the role of the Fxyd7 gene in the somatosensory system in normal and pathological conditions. In the first place, I used in situ hybridization to show its expression in specific neuronal subpopulations including peptidergic nociceptors, mechanoreceptors and in proprioceptive neurons in the mouse DRG. Then, using motor, equilibrium and mechanical sensitivity tests in Fxyd7 KO mice, I demonstrated the absence of major behavioral defects in these mice in normal conditions. In neuropathic pain conditions, using the SNL (Spinal Nerve Ligation) model, mechanical sensitivity tests did not reveal any influence of this mutation, neither in the acute nor chronic phases. However, in chronic inflammatory pain conditions induced by injection of CFA (Complete Freund’s Adjuvant), Fxyd7 null mutants failed to maintain pain responses. Thus Fxyd7 expression in DRG neurons appears to be specifically required for the maintenance of chronic inflammatory pain.Our results thus show a major therapeutic potential of two FXYD family members to treat chronic pain

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De, Giorgi Margherita. "Figurations de la présence : esthétiques corporelles, pratiques du geste et écologies des affects sur la scène performative contemporaine." Thesis, Paris 8, 2017. http://www.theses.fr/2017PA080038.

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Abstract:

Dès les années 2000 à aujourd’hui, la présence est au coeur d’un nouvel intérêt théorique.Cette thèse porte sur les recherches en arts vivants et sur des créations récentes à lalumière des enjeux corporels, perceptifs et théoriques résonnant avec ce concept. Lesdéfinitions courantes sont relues et intégrées, dans une approche phénoménologique, parl’analyse du geste dansé, l’épistémologie des pratiques somatiques, l’écologie despratiques (Stengers 2005) et une pensée politique sur les affects (Massumi 1995 ; 2015).Dans la première partie on articule cette approche en fonction d’un regard critique sur lesdiscours théoriques, qu’on met en dialogue avec notre corpus d’oeuvres théâtrales etchorégraphiques. Ici on considère, parmi d’autres pièces, Il principe Amleto du metteur enscène et comédien italien Danio Manfredini. La seconde partie rassemble les analysesd’Ouverture Alcina, monologue de la Compagnie italienne Teatro delle Albe ; de récentescréations chorégraphiques de Virgilio Sieni ; de la pièce Déperdition, crée par MyriamGourfink et d’une reprise de Self Unfinished de Xavier Le Roy dans le cadre du projet« Rétrospective ». Chaque analyse porte sur le travail physique et perceptif de l’interprète,en considérant les processus de création et d’apprentissage, et sur le rapport entre oeuvreet milieu de production et de circulation. Ainsi, l’expérience personnelle de spectatricechercheuseet la centralité du regard se mettent en avant. Il en résulte une perspectiveépistémologique sur les pratiques de la présence, entendues comme pratiquesperformatives, et sur les figurations de la présence, à savoir les effets perceptifs etaffectifs de la performance
Since the early 2000s, the concept of presence is at the core of a renewed interest in theperforming arts field. This dissertation reviews recent theoretical debates and explorestheatrical and choreographic works resonating with the corporeal and aesthetic qualitiesassociated with this notion. Within a phenomenological framework, current definitions arereconsidered through the lenses of dance gesture analysis, expanding on theepistemology of somatic practices, the ecology of practices (Stengers 2005), and politicalfocus on affects (Massumi 1995; 2015). The academic discourses are also examinedthrough a brief outlook of the works, including Il Principe Amleto – a piece by Italian actorand stage director Danio Manfredini. The pieces considered in the second part of thedissertation include Ouverture Alcina, a monologue by the Italian theatre company Teatrodelle Albe; recent projects by Italian choreographer Virgilio Sieni; a dance performanceentitled Déperdition, by French artist Myriam Gourfink; and a recent rerun of Xavier LeRoy’s Self Unfinished within his project « Rétrospective ». Each analysis emphasizes thephysical and perceptive work of the performers and considers the artist’s creative process,as well as the relation between the pieces and their broader staging context. In addition,the personal experience of the scholar/spectator is given prominence, as well as of hergaze. The resulting investigation is thus fundamentally epistemological, focusing at onceon practices of presence – understood as performative in nature –, and on figurations ofpresence, the perceptive and affective implications of performance

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Cloutier, Christian. "Mécanismes physiologiques de la neuromodulation épidurale par la stimulation des cordons postérieures (SCP) : spinal, supraspinal ou les deux?" Mémoire, Université de Sherbrooke, 2012. http://hdl.handle.net/11143/6286.

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Abstract:

En dépit de 4 décennies d'utilisation et de bons résultats cliniques pour le traitement de douleurs neuropathiques réfractaires, l'implantation de neurostimulateurs pour la stimulation des cordons postérieurs (SCP) demeure marginale en raison de son caractère thérapeutique invasif et d'une compréhension partielle du mécanisme d'action analgésique. L'inclusion de sujets, ayant des critères bien définis de douleurs neuropathiques, et l'enregistrement comparatif de données neurophysiologiques (EVA, le réflexe RIII et les potentiels évoqués somesthésiques (PES)), avec le neurostimulateur hors fonction (SCP "off") puis en fonction (SCP "on"), nous permettra d'étudier et de différencier les mécanismes spinaux et supraspinaux. L'utilisation de la douleur expérimentale, produite par la stimulation du nerf sural du membre inférieur affecté, s'avère un excellent model expérimental pour démontrer les phénomènes neurophysiologiques induites par la SCP : l'efficacité sur la douleur expérimentale, la sommation temporelle, l'intensité du réflexe RIII et les variations de l'enregistrement des différentes ondes des PES. Les résultats obtenus sur 8 patients, opérés par l'auteur et présentant un soulagement clinique significatif, ne démontrent aucune différence significative sur les résultats obtenus en mode SCP "on" versus SCP "off" mais démontrent par l'interprétation de corrélations non-paramétriques sur l'efficacité clinique, que la SCP a un rôle spinal et supraspinal. L'effet spinal de la SCP est démontré par une diminution de la sommation temporelle de la douleur expérimentale, évaluée subjectivement par l'EVA et par une corrélation de l'amplitude du réflexe RIII avec l'efficacité clinique. Également, on suspecte que la SCP a un rôle supraspinal indépendant du rôle spinal, par la corrélation entre l'efficacité clinique et l'abaissement de N34 (P45) au niveau des PES. Cette onde à courte latence est le reflet d'une activation (para) thalamique, nous suggérant un rôle analgésique de la SCP que l'on pourrait définir comme un portillon thalamique ("thalamic gate control").

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Trousselard, Marion. "Direction gravitaire visuelle : rôle de la perception d'orientation corporelle." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011552.

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Abstract:

Ce travail doctoral s'intéresse à la contribution de la perception d'orientation corporelle dans la lecture visuelle de la direction gravitaire en situation d'inclinaison corporelle en roulis (effet Aubert-Müller). Il s'agit plus précisément de vérifier l'hypothèse physiologique d'une explication des effets Aubert par une sous-estimation de la perception d'orientation corporelle. Les deux premières expériences montrent que les informations somesthésiques participent de façon différenciée au jugement de verticalité. Si l'intéroception gastrique contribue directement à la lecture gravitaire, la somesthésie tactile serait impliquée dans la perception de l'orientation corporelle dans le champ gravitaire. Au regard des résultats obtenus dans une deuxième série d'expériences, il n'est pas possible de confirmer l'interprétation physiologique de l'effet Aubert. Il apparaît cependant que les sujets effectueraient des calculs d'angles dans les espace corps/gravité et corps/objet et que des erreurs de perception de ces angles contribueraient aux erreurs de perception de la direction de la direction gravitaire. Une dernière expérience suggère qu'un décalage illusoire de la référence égocentrée dans le sens de l'inclinaison corporelle serait impliquée dans la perception des espaces corps/gravité et corps/objet. Les informations somesthésiques tactiles pourraient contribuer à la déviation de la perception de la référence égocentrée.

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Nuti, Christophe. "Enregistrements multimodulaires de la douleur et de la somesthésie chez l'homme : données de l'electrophysiologie et de l'imagerie. : application à la stimulation chronique du cortex moteur." Saint-Etienne, 2006. http://www.theses.fr/2006STET006T.

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Abstract:

Depuis sa découverte empirique, la stimulation motrice du cortex moteur (SCM) est devenue un traitement chirurgical de référence dans certaines douleurs neurologiques pharmaco-résistantes. Les mécanismes responsables de son bénéfice antalgique restent partiellement inconnus. Les indications potentielles de la SCM sont représentées par les douleurs neurologiques post-AVC et post-traumatiques, mais aussi dans les douleurs neuropathiques trigéminales. L’analyse prospective d’une série personnelle de 31 patients a permis de confirmer que cette technique chirurgicale pouvait induire un effet antalgique stable à long terme. Le bénéfice sur la douleur était considéré comme excellent (³70% de soulagement) dans 10% des cas, bon (40-69%) dans 42%, faible (10-39%) dans 35% et négligeable (0-9%) dans 13%. Une diminution ou un arrêt du traitement antalgique postopératoire est noté chez 52% des patients et 70% ont un indice de satisfaction personnel favorable. Aucun facteur prédictif n’a pu être isolé (notamment le déficit moteur préopératoire, la sémiologie de la douleur, l’étiologie ou la localisation de la lésion, les résultats du thermotest ou des PES, le délai entre l’apparition de la douleur et la chirurgie), hormis l’évaluation du soulagement faite à la fin du premier mois postopératoire et fortement corrélée au résultat à long terme (test de régression, R = 0,744; p < 0,0001). Parallèlement à l’effet antalgique, il apparaît dans la littérature que la SCM peut améliorer un déficit moteur préopératoire, mais aussi entraîner la disparition d’un tremblement ou d’un syndrome dystonique. De plus, la SCM a été utilisée avec succès dans le traitement de mouvements involontaires post-AVC, myoclonies intentionnelles ou maladie de Parkinson, mais aussi dans le but de favoriser la récupération motrice post-AVC (études chez le rat et le singe, études pilotes chez l’homme). Ainsi, l’étude d’une série personnelle de 43 patients révèle que 23% d’entre eux décrivent une amélioration de leurs performances motrices. Cet effet positif consiste en une amélioration d’une dystonie chez 2 patients, d’une ataxie chez 6 et d’une hémiparésie spastique chez 2. Dans 60% des cas, la lésion responsable du syndrome douloureux est limitée au noyau thalamique VPL (Pearson Chi-Square Test; p ≤ 0. 0005). Aucune corrélation entre l’effet antalgique et le bénéfice moteur n’a été démontrée. Les fréquences de stimulation ne semblent pas non plus influencer cet effet parallèle de la SCM. Cette étude démontre que la SCM peut améliorer les performances motrices, en particulier en cas d’atteinte du VPL et présentant une ataxie. Plusieurs études ont démontré que l’effet antalgique de la SCM pouvait dépendre du positionnement des électrodes sur le cortex, donc des structures anatomiques effectivement stimulées. Notre objectif actuel de recherche est l’identification précise de ces structures. La première étape consiste, sur la base de l’imagerie pré et postopératoire et de leur fusion, à obtenir une reconstruction du volume cérébral sur lequel sont représentées les zones anatomiques et fonctionnelles potentiellement concernées par la stimulation (sillon central, gyrus pré et postcentral, F1, F2, F3) ainsi que les électrodes. Afin d’optimiser l’analyse de ces zones, le volume cérébral est transformé en une représentation planaire après déplissement du cortex au moyen d’un logiciel informatique. Ces données sont ensuite corrélées aux résultats cliniques antalgiques de la SCM en intégrant certains paramètres de stimulation (notamment la polarité des électrodes).

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Lebar, Nicolas. "Modulation du traitement cortical des informations visuelles et somatosensorielles en situation d'incongruence : une approche électroencéphalographique." Thesis, Aix-Marseille, 2016. http://www.theses.fr/2016AIXM4724.

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Abstract:

L’objectif du présent travail de thèse est d’étudier les mécanismes de pondération des informations visuelles et somatosensorielles dans le contrôle du mouvement volontaire visuoguidé de la main lorsque les retours sensoriels de ces deux canaux véhiculent des informations spatiales congruentes ou incongruentes. Une incongruence entre les informations visuelles et somatosensorielles peut-être crée expérimentalement en décalant l’environnement visuel perçu des participants. Dans une telle situation, les participants devaient suivre les contours d’une forme géométrique irrégulière avec un stylet sur une tablette graphique. L’activité cérébrale des régions visuelles, somatosensorielles et pariétales postérieures a été enregistrée en électroencéphalographie, et quantifiée par la mesure de l’amplitude de potentiels évoqués visuels [Etude 1] et de la puissance des bandes de fréquences alpha (8-12 Hz), beta (15-25 Hz) et gamma (50-80 Hz) [Etudes 2 et 3]. Nous avons ainsi montré que le mouvement visuoguidé entraînait une augmentation de l’activité au niveau des aires corticales visuelles, et que le contrôle du mouvement en situation d’incongruence induisait une augmentation supplémentaire de l’excitabilité des cortex visuels, somatosensoriels et pariétaux postérieurs. Ces modulations reflèteraient des mécanismes de pondération du traitement de ces entrées sensorielles dans le but de s’adapter à cette situation. Plus généralement, nos résultats soutiennent l’idée que notre système nerveux est en mesure de moduler localement son activité en fonction de la pertinence du traitement des informations pour répondre aux exigences imposées par le contexte
The goal of our doctoral research was to investigate the weighting of these sensory inputs in conditions under which they provided either congruent or incongruent information about hand motion. A visuo-somatosensory incongruence can be induced experimentally by shifting the visual feedback of the environment. We asked participants to follow precisely the outline of an irregular shape with a stylus on a digitizing tablet. Brain activity was recorded with an electroencephalographic device, and quantified by measuring visual evoked potentials amplitudes [Study 1], and the power in the alpha (8-12 Hz), beta (15- 25 Hz) and gamma (50-80 Hz) frequency-bands [Studies 2 and 3]. We first evidenced that visually-guided hand movements increased the sensitivity to visual inputs of a large cortical network. Moreover, we showed that controlling movement in a situation with an incongruence between visual and somatosensory input led to a further increase of visual, somatosensory and posterior-parietal cortical excitability. We suggest that these modulations reflect sensory weighting mechanisms in order to attempt to adapt to the sensory incongruence. Interestingly, in the somatosensory areas, we found that the sensory incongruent condition led to a reduction of gamma power, suggesting a reduced integration of somatosensory inputs for controlling movements. Taken together, our findings are in line with the existence of a general sensory gain control mechanism driven by the state of adaptation of the sensorimotor system in a given sensory context. More generally, our results argue for the idea that sensory processing is function of the context-dependent relevance of the sensory inputs

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El, Mendili Mohamed-Mounir. "Analysis of the structural integrity of the spinal cord in motor neuron diseases using a multi-parametric MRI approach." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066575/document.

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Abstract:

Les pathologies du motoneurone sont caractérisées par une atteinte progressive des motoneurones au niveau de la corne antérieur de la moelle épinière. Au delà de cette susceptibilité anatomique commune, qui est responsable d’une atteinte motrice progressive et diffuse dans ces pathologies, d’autres systèmes neurologiques sont touchés. La dégénérescence du faisceau corticospinal est une caractéristique classique dans la sclérose latérale amyotrophique, qui est la maladie du motoneurone la plus commune chez l’adulte. Cependant, il est de plus en plus reconnu que la SLA est une maladie multisystémique. En particulier, une atteinte précoce du système sensoriel a été démontrée dans la modèle animal de la SLA ainsi que dans l’amyotrophie spinal liée à la mutation du gène SMN1 (survival motor neuron 1 en anglais). Chez les patients, l’imagerie par résonance magnétique (IRM) a émergé comme l’approche la plus performant à l’étage cérébral, permettant d’extraire des indices quantitatifs sur la perte neuronale, la dégénérescence axonale et la démyélinisation dans les pathologies neurodégénératives. Cependant, l’investigation de l’étage médullaire dans ces pathologies est difficile à mener à cause des nombreux défis techniques et méthodologiques que représente l’IRM de la moelle épinière.L’objectif de ce projet de thèse a été d’utiliser l’approche IRM multiparamétrique au niveau de la moelle épinière pour analyser les structures de la matière grise et blanche qui sont atteintes dans deux des pathologies du motoneurone les plus répondues, c’est-à-dire la SLA et la SMA, leurs altérations au cours du temps et leurs corrélations fonctionnelles avec les données cliniques et électrophysiologiques
Degenerative motor neuron diseases (MND) are characterized by a progressive dysfunction and loss of ventral horn motor neurons of the spinal grey matter. Beyond this common anatomical susceptibility, which is responsible for a progressive and diffuse weakness, other neurological systems are also impaired. The corticospinal tract (CST) degeneration is a classical feature of amyotrophic lateral sclerosis (ALS), which is the most common adult onset motor neuron disease, but a more widespread multisystem involvement is now well recognized. In particular, early sensory system involvement has been demonstrated in animal models of ALS and also of survival motor neuron 1 gene linked spinal muscular atrophy (SMN1-linked SMA). In human patients, magnetic resonance imaging (MRI) has emerged as the most powerful approach at the brain level to extract quantitative data on neuronal loss, axonal degeneration and demyelination in degenerative conditions. Studies at the spinal cord levels are scarce mainly because of technical and methodological difficulties. The objective of the present thesis project was to use a multi-parametric MRI approach at the spinal cord level to analyze grey and white matter structures that are impaired in two most common MND, i.e. ALS and SMN1-linked SMA, their temporal alterations during the disease course and the functional correlates, as assessed by clinical and electrophysiological examinations

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Matheron, Eric. "Incidence des phories verticales sur le contrôle postural en vision binoculaire." Phd thesis, Université René Descartes - Paris V, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00464265.

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Abstract:

En dissociant les images rétiniennes, une orthophorie et une hétérophorie verticales (OV et HV) correspondent respectivement à l'absence ou la présence d'une déviation de l'axe visuel verticalement, déviation annulée en vision binoculaire. Pour maintenir le corps en équilibre en position debout orthostatique, le SNC doit réaliser les transformations appropriées et coordonnées des informations visuelles, vestibulaires et somesthésiques, et générer en permanence les réponses musculaires adaptées. Des observations cliniques ont rapporté l'existence d'un lien entre phories verticales, douleurs chroniques et qualité du contrôle postural. Ce travail de thèse s'attache à tester ces observations cliniques sur la stabilité posturale orthostatique. La 1ère étude montre qu'une HV expérimentalement induite par un prisme vertical d'environ un degré, chez l'adulte jeune en bonne santé, influence la stabilité posturale, l'améliorant ou principalement la détériorant, dépendant de l'œil impliqué (i.e dominant ou non-dominant) et de la distance de fixation d'une cible. Nous suggérons que cet effet puisse être le fait de la qualité de la réponse oculomotrice. La 2e étude étudie l'effet de la dominance oculaire sur le mouvement de vergence verticale induit par ce même prisme lors de la station debout. Elle montre que les mouvements sont plus importants et excessifs par rapport à la déviation induite d'un degré lorsque le prisme est placé devant l'œil non-dominant quelle que soit la distance, et plus appropriés lorsque le prisme est placé devant l'œil dominant. Ces résultats suggèrent que les processus sensoriels, liés à la disparité induite et les réponses oculomotrices de vergence verticale, soient modulés par la dominance oculaire. La 3e étude investigue le comportement postural en termes de stabilité, toujours chez l'adulte jeune en bonne santé, selon la présence ou non d'une HV. Clairement, les sujets avec une HV sont moins stables. Une étude complémentaire montre qu'en annulant l'HV à l'aide d'un prisme approprié, la stabilité posturale est significativement améliorée. Une 4e étude traite de l'équilibre postural chez de jeunes adultes présentant des rachialgies chroniques non spécifiques associées à une HV, comparé à celui d'un groupe contrôle. Les sujets douloureux sont moins stables, et l'annulation de leurs HV par un prisme approprié renforce leur stabilité. Ainsi, l'HV, même minime, pourrait indiquer une perturbation au niveau d'informations somesthésiques impliquées dans les boucles sensorimotrices requises dans le contrôle postural via les afférences et efférences du cervelet et son rôle de calibration, les phories verticales indiqueraient alors la capacité du SNC à les intégrer de façon optimale. Il est connu que des conflits sensorimoteurs expérimentaux puissent induire des douleurs et modifier la perception sensorielle chez des sujets sains. Peut-être que des rachialgies chroniques non spécifiques résultent de tels conflits prolongés dont l'HV pourrait être un signe, ouvrant de nouvelles perspectives théoriques et cliniques.

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Abboud, Abou Jaoude Rachelle. "Développement d’une nouvelle approche d’évaluation du confort dans le contexte des véhicules électriques connectés." Thesis, Université Paris sciences et lettres, 2020. http://www.theses.fr/2020UPSLM059.

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Abstract:

Le confort thermique des conducteurs et des passagers dans les compartiments de la voiture est un sujet qui redevient d’actualité avec l'électrification des véhicules. En fait, les systèmes de climatisation et de chauffage peuvent réduire l'autonomie des véhicules électriques jusqu'à 50% dans certaines conditions. D'autre part, les modèles de représentation des personnes les plus utilisés sont encore ceux qui considèrent une personne moyenne standard. De nombreuses études ont montré les limites de ces modèles dans la prévision du confort thermique de différentes populations dans des environnements complexes. Par conséquent, si un confort thermique personnel correspondant à une consommation minimale d’énergie du véhicule est requis, il convient d’accorder une attention particulière à la compréhension de l’individualisation du modèle thermo-physiologique et à l’identification des paramètres clés ayant le plus d’influence sur le confort thermique. Une procédure d’individualisation a été exposée suivi d’une validation expérimentale du modèle personnalisé. La prise en compte des caractéristiques individuelle améliore la prédiction du modèle de 20% en moyenne
Thermal comfort of drivers and passengers inside cars compartments is a subject bouncing back to the spotlight with the electrification of vehicles. In fact, air conditioning and heating systems can reduce the battery autonomy of electric vehicles by up to 50% under certain conditions. On the other hand, the most used thermo-physiological models nowadays are still those that consider a standard average person. Many studies showed the limitations of these models in predicting thermal comfort for different populations in complex environments. Therefore, if a personal thermal comfort at minimum vehicle energy consumption is required, a deep consideration should be given to the understanding of the individualization of the thermo-physiological model and to identifying key parameters that have the most influence on thermal comfort. An individualization procedure followed by an experimental validation of the customized model is presented. Considering individual characteristics was shown to improve the model by 20% on average

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Germon, Olivia. "Le sol urbain : un arrière-plan de l’expérience somatique des ambiances urbaines." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAH004.

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Abstract:

Le sol en tant que support de la vie urbaine est encore peu pensé par la recherche architecturale et urbaine. Dans un monde où la concurrence entre villes se joue entre autres sur la qualité des espaces publics, il est pourtant un élément essentiel des usages pédestres. Le pied le foule, l’œil le fait entrer dans l’horizon perceptif sans qu’on s’y attarde, et sans qu’une recherche approfondie nous en ait montré toutes les dimensions sensibles.Après un rappel historique des enjeux de l’aménagement du sol urbain, nous nous penchons sur la façon dont celui-ci est très tôt intégré dans la structuration de l’expérience vécue par tout un chacun, notamment lors de l’apprentissage de la marche. Le sol est une donnée première de l’environnement et joue un rôle dans la formation de l’équilibre, du sens de la proprioception. Il participe ainsi à l’arrière-plan corporel de l’expérience, en même temps qu’il est une surface d’échanges. En matière d’architecture et d’urbanisme, nous faisons l’hypothèse que le sol fait partie du fond de l’ambiance : il contribue à l’arrière-plan ambiantal de l’expérience sensorielle des espaces publics. Pour avancer sur ces hypothèses, trois corpus sont constitués : le premier, à partir d’une écoute réactivée de vingt sons enregistrés à Paris, analyse la part du sol dans la qualité sonore de l’ambiance vécue ; le second, issu d’observations et de relevés vidéo sur deux terrains comparés à Barcelone et La Défense, permet d’évoquer les relations entre topographie et mobilité ; le troisième, issu de l’expérimentation de dix parcours commentés effectués les yeux fermés sur une partie du site de La Défense, tente d’approcher l’expérience somatique dans le rapport au sol : comment se joue la relation entre le sol et le « soma » ? Pour conclure, nous discutons les apports réciproques entre Ambiances et Somatiques, deux disciplines au cœur desquelles le sentir est exploré. Que peuvent apporter les somatiques aux ambiances en terme de méthode d’étude, du point de vue théorique et pour l’approche du projet ?
The ground as a support for urban life remains a largely understudied topic in architectural and urban research. In a world where towns compete to offer a better quality of public spaces, pedestrian use is considered as an essential aspect. Felt underfoot and seen on the perceptual horizon without being consciously considered, very little in-depth research has revealed its sentient dimensions.After some brief historical considerations on the importance of urban ground, the study focuses on how the ground is integrated into the lived experience of our environment, beginning with how we learn to walk. The ground is a fundamental dimension and plays an essential role in keeping balance and creating a sense of proprioception. It participates as a basis for bodily experience by providing a surface of exchange. In terms of architecture and urban design, this study posits the ground as part of the ambiance as it constitutes the ambient background of the sensory experience of public spaces. In order to develop this hypothesis three case studies are considered: the first, based on a reactivated listening of twenty sounds recorded in Paris to provide an analysis of the role that the ground plays in experiencing the ambiance; the second, a comparative set of observations and video recordings taken in two sites in Barcelona and La Défense in Paris; the third, is based on ten blind-folded commented walks carried out at La Défense. It tries to examine what the somatic experience of the ground entails, how does the relationship between the ground and the “soma” take place? In conclusion, the reciprocal contributions of Ambiances and Somatics are considered in relation to this material as we ask what new theoretical approaches these disciplines can provide in exploring body experience

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Gnaedinger, Amandine. "Le son de la rose : comment le cerveau traite-t-il l'interaction multisensorielle audio-olfactive ?" Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLS401/document.

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Abstract:

Comment le cerveau intègre-t-il toutes les informations sensorielles qu'il reçoit en une perception cohérente de l'environnement ? Cette intrigante et importante question en neuroscience n’est pas élucidée et a inspiré ce travail de thèse. Plus précisément, mon objectif a été d’étudier les modifications cérébrales induites par l’apprentissage d’une association entre un son et une odeur. Inhabituelle chez l’homme, hormis dans l’alimentation, cette association est pourtant fréquente chez l’animal, pour la détection de prédateurs par exemple. Mais sons et odeurs permettent surtout d'étudier les mécanismes cérébraux nécessaires à l'association entre deux sens très différents : le système auditif traite l’information en temps réel tandis que le système olfactif est lent et rythmé par la respiration. Ce travail de thèse était centré autour de la question suivante : comment le cerveau traite-t-il les interactions multisensorielles audio-olfactives ? En enregistrant l’activité de potentiel de champs local de plusieurs structures cérébrales chez des rats en train d’apprendre cette association, nous avons pu mettre en évidence un potentiel rôle des oscillations neuronales béta (15-35 Hz), dans le traitement et la mise en mémoire des différentes informations sensorielles. Ces oscillations représenteraient un lien fonctionnel entre aires cérébrales distantes, permettant l’intégration et l’association d'informations de natures très différentes
Multisensory interactions are constantly present in our everyday life and allow a unified representation of environment. Cross modal integration is often studied in multisensory associative brain regions, but recent findings suggest that most of the brain could be multisensory. But at this time, we still don’t know how the brain deals with information from different sensory systems. In this project, we want to understand whether the establishment of neuronal oscillations can functionally connect sensory regions and take part of the multisensory integration, and how this connection is built up by learning. For this, we examine changes in the cortical network involved in the acquisition of a multisensory association between a sound and an odor in rats through the analysis of the local field potentials’ oscillations The originality of the project is to sample a large network of brain structures including primary sensory cortex (primary auditory cortex, olfactory bulb) and multimodal areas towards which converge these two senses: the piriform and perirhinal cortices. We have developed a behavioral GO/NO GO test in which the rat must combine simultaneous auditory and olfactory informations to succeed. Data and brain signals obtained in this task suggest that the power of oscillations in beta frequency band within the olfactory areas and the coherences of oscillations between these areas are modified by the multisensory learning

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Carriou, Vincent. "Multiscale, multiphysic modeling of the skeletal muscle during isometric contraction." Thesis, Compiègne, 2017. http://www.theses.fr/2017COMP2376/document.

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Abstract:

Les systèmes neuromusculaire et musculosquelettique sont des systèmes de systèmes complexes qui interagissent parfaitement entre eux afin de produire le mouvement. En y regardant de plus près, ce mouvement est la résultante d'une force musculaire créée à partir d'une activation du muscle par le système nerveux central. En parallèle de cette activité mécanique, le muscle produit aussi une activité électrique elle aussi contrôlée par la même activation. Cette activité électrique peut être mesurée à la surface de la peau à l'aide d'électrode, ce signal enregistré par l'électrode se nomme le signal Électromyogramme de surface (sEMG). Comprendre comment ces résultats de l'activation du muscle sont générés est primordial en biomécanique ou pour des applications cliniques. Évaluer et quantifier ces interactions intervenant durant la contraction musculaire est difficile et complexe à étudier dans des conditions expérimentales. Par conséquent, il est nécessaire de développer un moyen pour pouvoir décrire et estimer ces interactions. Dans la littérature de la bioingénierie, plusieurs modèles de génération de signaux sEMG et de force ont été publiés. Ces modèles sont principalement utilisés pour décrire une partie des résultats de la contraction musculaire. Ces modèles souffrent de plusieurs limites telles que le manque de réalisme physiologique, la personnalisation des paramètres, ou la représentativité lorsqu'un muscle complet est considéré. Dans ce travail de thèse, nous nous proposons de développer un modèle biofidèle, personnalisable et rapide décrivant l'activité électrique et mécanique du muscle en contraction isométrique. Pour se faire, nous proposons d'abord un modèle décrivant l'activité électrique du muscle à la surface de la peau. Cette activité électrique sera commandé par une commande volontaire venant du système nerveux périphérique, qui va activer les fibres musculaires qui vont alors dépolariser leur membrane. Cette dépolarisation sera alors filtrée par le volume conducteur afin d'obtenir l'activité électrique à la surface de la peau. Une fois cette activité obtenue, le système d'enregistrement décrivant une grille d'électrode à haute densité (HD-sEMG) est modélisée à la surface de la peau afin d'obtenir les signaux sEMG à partir d'une intégration surfacique sous le domaine de l'électrode. Dans ce modèle de génération de l'activité électrique, le membre est considéré cylindrique et multi couches avec la considération des tissus musculaire, adipeux et la peau. Par la suite, nous proposons un modèle mécanique du muscle décrit à l'échelle de l'Unité Motrice (UM). L'ensemble des résultats mécaniques de la contraction musculaire (force, raideur et déformation) sont déterminées à partir de la même commande excitatrice du système nerveux périphérique. Ce modèle est basé sur le modèle de coulissement des filaments d'actine-myosine proposé par Huxley que l'on modélise à l'échelle UM en utilisant la théorie des moments utilisée par Zahalak. Ce modèle mécanique est validé avec un profil de force enregistré sur un sujet paraplégique avec un implant de stimulation neurale. Finalement, nous proposons aussi trois applications des modèles proposés afin d'illustrer leurs fiabilités ainsi que leurs utilité. Tout d'abord une analyse de sensibilité globale des paramètres de la grille HDsEMG est présentée. Puis, nous présenterons un travail fait en collaboration avec une autre doctorante une nouvelle étude plus précise sur la modélisation de la relation HDsEMG/force en personnalisant les paramètres afin de mimer au mieux le comportement du Biceps Brachii. Pour conclure, nous proposons un dernier modèle quasi dynamique décrivant l'activité électro-mécanique du muscle en contraction isométrique. Ce modèle déformable va actualiser l'anatomie cylindrique du membre sous une hypothèse isovolumique du muscle
The neuromuscular and musculoskeletal systems are complex System of Systems (SoS) that perfectly interact to provide motion. From this interaction, muscular force is generated from the muscle activation commanded by the Central Nervous System (CNS) that pilots joint motion. In parallel an electrical activity of the muscle is generated driven by the same command of the CNS. This electrical activity can be measured at the skin surface using electrodes, namely the surface electromyogram (sEMG). The knowledge of how these muscle out comes are generated is highly important in biomechanical and clinical applications. Evaluating and quantifying the interactions arising during the muscle activation are hard and complex to investigate in experimental conditions. Therefore, it is necessary to develop a way to describe and estimate it. In the bioengineering literature, several models of the sEMG and the force generation are provided. They are principally used to describe subparts of themuscular outcomes. These models suﬀer from several important limitations such lacks of physiological realism, personalization, and representability when a complete muscle is considered. In this work, we propose to construct bioreliable, personalized and fast models describing electrical and mechanical activities of the muscle during contraction. For this purpose, we ﬁrst propose a model describing the electrical activity at the skin surface of the muscle where this electrical activity is determined from a voluntary command of the Peripheral Nervous System (PNS), activating the muscle ﬁbers that generate a depolarization of their membrane that is ﬁltered by the limbvolume. Once this electrical activity is computed, the recording system, i.e. the High Density sEMG (HD-sEMG) grid is deﬁne over the skin where the sEMG signal is determined as a numerical integration of the electrical activity under the electrode area. In this model, the limb is considered as a multilayered cylinder where muscle, adipose and skin tissues are described. Therefore, we propose a mechanical model described at the Motor Unit (MU) scale. The mechanical outcomes (muscle force, stiﬀness and deformation) are determined from the same voluntary command of the PNS, and is based on the Huxley sliding ﬁlaments model upscale at the MU scale using the distribution-moment theory proposed by Zahalak. This model is validated with force proﬁle recorded from a subject implanted with an electrical stimulation device. Finally, we proposed three applications of the proposed models to illustrate their reliability and usefulness. A global sensitivity analysis of the statistics computed over the sEMG signals according to variation of the HD-sEMG electrode grid is performed. Then, we proposed in collaboration a new HDsEMG/force relationship, using personalized simulated data of the Biceps Brachii from the electrical model and a Twitch based model to estimate a speciﬁc force proﬁle corresponding to a speciﬁc sEMG sensor network and muscle conﬁguration. To conclude, a deformableelectro-mechanicalmodelcouplingthetwoproposedmodelsisproposed. This deformable model updates the limb cylinder anatomy considering isovolumic assumption and respecting incompressible property of the muscle

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Frak, Victor. "Etude de l'onde P300 somesthésique chez deux malades atteints d'asymbolie à la douleur." Mémoire, 1991. http://www.archipel.uqam.ca/2996/1/Frak.PDF.

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Abstract:

*L'association d'une lésion préfrontale médiale et cingulaire antérieure bilatérales, avec une lésion insulaire pourrait être le facteur déterminant du syndrome d 'asymbolie à la douleur chez nos malades. *L'absence de P300 somesthésique sur le scalp (malgré un comptage correct),pourrait être déterminée par des lésions des générateurs et des groupes" antécédents" et "gâchettes". *Cette absence tend à démontrer que I'asymbolie à la douleur représente vraisemblablement une indifférence affective, non seulement à la douleur, mais aussi à la stimulation non douloureuse. *ll est tout à fait souhaitable d' étudier de nouveaux cas pour vérifier ces données. *Les futures recherches électrophysiologiques sur l'asymbolie à la douleur devront tenir compte des potentiels évoqués cognitifs dans les trois modalités (auditive,visuelle et somesthésique ) afin d'observer si I'asymbolie à la douleur est une atteinte plurisensorielle ou non.

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Paillard, Aurore. "Perception de l'horizon visuel en milieu d'hyperpesanteur : Rôle des systèmes oculomoteur, otolithique et somesthésique." Phd thesis, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00449574.

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Abstract:

Les déplacements à bord de véhicules de locomotion induisent souvent des stimulations sensorielles à l'origine d'illusions perceptives. Ces perceptions erronées de la position du corps ont été décrites dans la littérature sous le terme de désorientation spatiale, dont l'origine est principalement considérée comme otolithique. En effet, lors d'une accélération linéaire constante vers l'avant, le vecteur résultant de l'accélération imposée et de la gravité n'est plus aligné par rapport à la verticale gravitaire. Comme tout autre accéléromètre physique, le système otolithique ne peut différencier la gravité de toute autre accélération linéaire et va ainsi intégrer ce vecteur résultant, appelé accélération gravito-inertielle (AGI), comme la nouvelle verticale. Parmi les incidences comportementales les plus connues figurent les illusions d'élévation et oculogravique. Ces illusions se traduisent par une perception visuelle erronée de la position des objets en milieu d'hyperpesanteur. Ce travail doctoral s'intéresse i) aux sources d'informations sensorielles déterminantes dans les illusions perceptives en milieu d'hyperpesanteur, ii) aux différences inter-individuelles dans l'estimation de l'horizon visuel, et iii) au rôle des références égocentrée et exocentrée impliquées dans les illusions d'élévation et oculogravique. Nos résultats expérimentaux mettent en évidence : (1) le rôle fondamental de l'intensité gravito-inertielle dans la perception de l'horizon visuel, (2) l'effet couplé de l'orientation corporelle et de la perception visuelle égocentrée dans l'estimation de l'horizon visuel, (3) l'explication en termes otolithiques des différences inter-individuelles conséquentes à la modulation de l'intensité gravito-inertielle, (4) l'apport des informations somesthésiques, notamment pour l'illusion oculogravique. L'ensemble des travaux rapportés dans cette thèse suggère une approche sensorielle en termes otolithique et somesthésique, ainsi qu'une approche individuelle de la perception de l'horizon visuel gravitaire.

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Duquette, Marco. "Les mécanismes compensatoires du système commissural dans la somesthésie." Thèse, 2008. http://hdl.handle.net/1866/6333.

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Arsenault, Marianne. "Étude des mécanismes psychophysiologiques de la modulation volontaire de la douleur par le biofeedback et la respiration." Thèse, 2013. http://hdl.handle.net/1866/9875.

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Abstract:

Bien que la douleur soit une expérience subjective universelle, la façon de la percevoir et de l’interpréter est modulée par une multitude de facteurs. Plusieurs interventions cognitives se sont montrées efficaces pour réduire la douleur dans des conditions cliniques et expérimentales. Cette thèse s’intéressera particulièrement aux mécanismes psychophysiologiques impliqués dans les stratégies de modulation volontaire de la douleur. Ces stratégies sont intéressantes puisqu’elles encouragent une prise en charge par l’individu, lui permettant de jouer un rôle actif dans la régulation de sa douleur. La première étude s’intéresse à l’efficacité du biofeedback comme moyen de modulation volontaire de la douleur. Il s’agissait de déterminer si le fait de présenter une rétroaction de l’amplitude du réflex RIII (évoqué par une stimulation électrique du nerf sural) au cours d’un entraînement de plusieurs essais permettrait au participant d’adopter des stratégies de modulation de la douleur et d’activer volontairement des mécanismes de contrôle descendant de la douleur. De façon à évaluer spécifiquement les changements induits par le biofeedback, la modulation du réflexe RIII et de la douleur était comparée dans trois groupes (biofeedback valide, faux biofeedback et groupe contrôle sans rétroaction). Dans les trois groupes, il était suggéré aux participants d’utiliser des stratégies cognitives de modulation de la douleur (attention, modulation de la respiration, réévaluation cognitive et imagerie mentale) afin d’augmenter ou de diminuer leur réflexe RIII comparativement à leur niveau de base. Les résultats de notre étude indiquent que les participants des 3 groupes ont réussi à moduler leur réflexe RIII (p<0,001) ainsi que leurs évaluations de douleur (p<0,001) (intensité et désagrément). Les résultats de notre étude montrent que l’entraînement au biofeedback n’était pas nécessaire pour obtenir une modulation du réflexe RIII et de la douleur, ce qui suggère que l’utilisation de stratégies cognitives pourrait être suffisante pour déclencher des mécanismes de contrôle de la douleur. La deuxième étude découle de la première et s’intéressait à l’influence de la fréquence et de la phase respiratoire sur la nociception spinale, l’activité cérébrale et la perception de douleur. Le contrôle volontaire de la respiration est un moyen commun de régulation des émotions et est fréquemment utilisé en combinaison avec d’autres techniques (ex. : relaxation, méditation) dans le but de réguler la douleur. Les participants étaient invités à synchroniser leur respiration à des indices sonores indiquant le moment de l’inspiration et de l’expiration. Trois patrons de respiration étaient proposés (respiration à 0,1Hz avec une inspiration de 4 secondes, respiration à 0,1Hz avec une inspiration de 2 secondes et respiration à 0,2Hz avec une inspiration de 2 secondes. La moitié des stimulations étaient données durant l’inspiration et l’autre moitié durant l’expiration. Afin d’évaluer l’effet de ces manipulations, l’amplitude du RIII, l’évaluation subjective d’intensité de la douleur et de l’anxiété suscitée par le choc en plus des potentiels évoqués étaient mesurés. Les résultats de cette étude démontrent que les évaluations d’intensité de la douleur n’étaient pas affectées par le patron respiratoire (p=0,3), mais étaient statistiquement plus basses durant l’inspiration comparativement à l’expiration (p=0,02). Un effet de phase (p=0,03) était également observé sur les potentiels évoqués durant la condition de respiration à 0,1hHz avec une inspiration de 2 secondes comparativement au patron de respiration de 0,2Hz. Paradoxalement, l’amplitude du réflexe RIII était augmenté durant l’inspiration (p=0,02) comparativement à l’expiration. Ces résultats montrent que la manipulation de la fréquence et de la phase respiratoires (par une synchronisation imposée) a un effet marginal sur les évaluations de douleur et sur l’activité cérébrale et spinale évoquée par une stimulation électrique (douleur aigüe). Cela suggère que d’autres mécanismes contribuent aux effets analgésiques observés dans la relaxation et la méditation. Plus largement, nos résultats font état de la nécessité d’études plus approfondies avec une méthodologie plus rigoureuse afin de contrôler les effets non spécifiques aux traitements évalués. Une meilleure connaissance des mécanismes sous-tendant chaque stratégie permettrait de mieux cibler les clientèles susceptibles d’y répondre et de mieux considérer le ratio coût bénéfice de chaque traitement.
Although pain is a universal subjective expérience, the way of perceiving and interpreting it is modulated by multiple factors. Several cognitive interventions have proven effective in reducing pain in clinical and experimental conditions. This thesis will focus particularly on psychophysiological mechanisms involved in voluntary strategies of pain modulation. These strategies are relevant because they encourage an individual who suffers from pain conditions, to play an active role in the regulation of pain. The first study examines the effectiveness of biofeedback as a means of voluntary modulation of pain. This allows to determine whether to provide feedback to the amplitude of the RIII-reflex (evoked by electrical stimulation of the sural nerve) during a training induces the participant to adopt strategies for pain modulation and voluntarily activate descending inhibitory control mechanisms of pain. In order to specifically evaluate the changes induced by biofeedback, RIII reflex modulation and pain was compared in three groups (valid biofeedback, sham biofeedback and control group without feedback). In all three groups, participants were encouraged to use cognitive strategies of pain (attention, modulation of breathing, mental imagery and cognitive reappraisal) to increase or decrease their RIII reflex compared to their baseline. The results of our study indicate that the three groups were able to modulate their RIII reflex (p<0.001) as well as their pain évaluation (p<0.001) (intensity and unpleasantness). Biofeedback training was not required to obtain a modulation of the RIII-reflex and pain, suggesting that the use of these strategies may be sufficient to trigger mechanisms of pain control. The second study was interested in the influence of respiratory frequency and phase on spinal nociception, brain activity and perception of pain. Voluntary control of breathing is a common means of regulating emotions, and is frequently used in combination with other techniques (eg, relaxation, meditation) in order to regulate pain. Participants were asked to synchronize their breathing on the cues indicating the time of inspiration and expiration. Three breathing patterns were proposed (breathing at 0.1 Hz with 4 seconds inspiration, breathing at 0.1 Hz with 2 seconds inspiration and breathing at 0.2 Hz with 2 seconds inspiration). Half of stimuli were given during inspiration and the other half during expiration. To assess the effect of these manipulations, the amplitude of the RIII, the subjective evaluation of pain intensity and anxiety elicited by the shock and evoked potentials were measured. The results of this study demonstrate that pain intensity was not affected by the respiratory pattern (p = 0.3), but was statistically lower during inspiration compared to expiration (p = 0.02). A phase effect (p = 0.03) was also observed on evoked potentials during the breathing pattern 0.1 Hz with 2 seconds inspiration compared to the breathing pattern at 0.2 Hz. However, the amplitude of the RIII reflex was increased during inspiration (p = 0.02) compared to expiration. These results show that the manipulation of phase and frequency with paced respiration has a marginal effect on pain and anxiety ratings, as well as on brain activity and spinal nociception evoked by painful electrical stimulation. This suggests that other mechanisms contribute to the analgesic effects of relaxation and meditation. More broadly, our results indicate the need for further studies with more rigorous methodology to control for nonspecific treatment effects evaluated. A better understanding of the mechanisms underlying each strategy would allow a better selection of the treatment as a function of individual differences and cost-benefit ratio associated to each treatment.

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Dissertations / Theses on the topic 'Somesthésique'

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