Apprentissage moteur

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Apprentissage moteur et plasticité cérébrale : effet de la variabilité de la pratique.
Présenté par: Frédéric Laberenne

Co-direction: Pr Bernard Thon Dr Pierre Celsis
Séminaire LAPMA 26/05/2006

1

Plan

*Eléments théoriques: - « Hypothèse de la variabilité de la pratique » - Apprentissage moteur & plasticité cérébrale

*Problématique et hypothèses *Méthodologie *Résultats*Discussion *Conclusion et limites *Perspectives (développement)

2

Eléments théoriques (1)

*L’hypothèse de la variabilité de la pratique (découle de la théorie des schémas, Schmidt, 1975)
. Porte sur la différence entre: Pratique constante (un seul exemplaire) . Prédictions : en phase d’acquisition (pour le même nombre d’essais): une supériorité des performances des sujets en condition depratique constante, en phase de rétention et transfert: supériorité des performances des sujets en condition de pratique variable.
(Lee, Magill & Weeks, 1985; McCraken & Stelmach, 1977; Moxley, 1979; Newell & Shapiro, 1976 Shapiro & Schmidt, 1982; Shmidt & Lee, 1999, Shea & Kohl, 1990; Shea & Wulf, 2005).

VS

Pratique variable (plusieurs exemplaires d’1 même catégorie)

.Remarque: Controversesur la supériorité de la pratique variable en rétention et transfert (van Rossum, 1990)

3

Eléments théoriques (2)

* Apprentissage moteur et plasticité cérébrale :
-Modèle de l’apprentissage moteur au niveau des réseaux distribués dans le cerveau entier ( Doyon & Benali, 2005) -basé sur des données de neuroimagerie, électrophysiologie, lésionnelles -Distinction de 2 types de comportementmoteur: -Apprentissage de séquences motrices (acquisition d’une série de mouvements en un processus moteur fluide), -Adaptation motrice(capacité à compenser les changements imposés par l’environnement)

-Les structures cérébrales qui semblent impliquées de manière critique sont les régions des boucles: . cortico-striatale .cortico-cérébelleuse
(Doya, 2000; Middleton & Strick, 2000; Hikosaka &al., 2002)

4

Eléments théoriques (2)

RETENTION

Régions corticales motrices Cortex pariétal Striatum

Régions corticales motrices Cortex pariétal Cerebellum

Dissociation des 2 boucles corticosous corticales

DELAI TEMPOREL Régions corticales motrices Cortex pariétal Striatum Régions corticales motrices Cortex pariétal Cerebellum

PHASE LENTE

AUTOMATISATION Régions corticalesmotrices Cortex pariétal Striatum CONSOLIDATION Régions frontales associatives Régions corticales motrices Cortex pariétal Striatum sensorimoteur Cortex cérébelleux et noyaux Cortex cérébelleux Cerebellum

Interaction des 2 boucles cortico-sous corticales

PHASE RAPIDE

Striatum associatif

Lobe temporal médial (Hippocampe) Processus cognitifs Apprentissage de séquences motrices Processuscognitifs Adaptation motrice

(Modèle révisé de Doyon & Ungerleider, 2005)

5

Problèmatique & hypothèses:

Effet du degré de variabilité de la pratique sur les réorganisations cérébrales d’un apprentissage moteur?

Hypothèses: -Le degré de variabilité de la pratique est un facteur agissant sur les réorganisations cérébrales. -Ces réorganisations cérébrales pourraient expliquer uneéventuelle supériorité du groupe « p. variable » en rétention et transfert d’apprentissage.

6

Méthodologie (1):
POPULATION -16 sujets sains (masculin) -âge: 18-30 ans -Droitiers -Non musiciens
Majeur

TÂCHE -Séquences temporelles (tapping index / majeur main droite)

Index

Majeur Index Majeur Index (Apprise avant expérience)

Index ENVIRONNEMENT
Cage de Faraday

IRM (1.5T)

1000– 500 – 750 – 250 GO!!

7

Méthodologie (2):

Exemplaires de tapping

Structure temporelle:

4 800 1000 1200 1000 960 1100

2 400 500 600 500 480 550 E2 600 750 900 750 720 825

3 200 250 300 250 240 275

1 TM:2000 TM:2500 TM:3000 TM:2500 TM:2400 TM:2750

E1 : E2 : E3 : Rétention (E2) : Transfert 1 : Transfert 2 : E1

Acquisition

Test

T.1

T.2

E3

2000

2400...
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