Caractérisation des traitements sensoriels dans le cortex à tonneaux du rat anesthésié.

• Main Author: Estebanez, Luc
• Language: ENG
• Published: Ecole Normale Supérieure de Paris - ENS Paris 2011
• Subjects: [SDV:NEU:NB] Life Sciences/Neurons and Cognition/Neurobiology; barrel cortex; vibrisses; champ recepteur
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00696553; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/73/54/66/PDF/Thesis_Luc_Estebanez.pdf

Chez les rongeurs, le traitement par le cortex à tonneaux de l'information sensorielle en provenance des vibrisses est mal compris. En effet, malgré l'aide fournie par l'organisation de ce cortex en une reproduction stricte de la topographie de l'appareil sensoriel, il a été difficile jusqu'à présent d'identifier de façon indiscutable le système de filtrage linéaire et non-linéaire qu'utilisent les neurones du cortex à tonneaux durant leur traitement des scènes tactiles auxquelles ils sont exposés. Pour mieux identifier ces traitements corticaux, nous avons développé un système de stimulation vibrissale permettant d'appliquer des déflections sur un grand nombre de vibrisses indépendamment, dans toutes les directions possibles et ce à travers une vaste gamme fréquentielle. En utilisant ce dispositif de stimulation multivibrissale durant des enregistrements extracellulaires de l'activité électrique des neurones du cortex à tonneaux de rats anesthésiés, nous avons pu identifier plus précisément le filtrage linéaire des stimulations vibrissales, qui s'avère similaire pour tous les neurones que nous avons pu enregistrer. Par ailleurs, en explorant les aspects non-linéaires du traitement effectué par ces neurones, nous avons noté qu'ils se séparent en deux familles distinctes : d'un côté des neurones "locaux" qui se sont avérés sensibles à des contrastes locaux dans les déflections multivibrissales. De l'autre, des neurones "globaux" capables au contraire de détecter des situations où les déflections sont similaires pour de nombreuses vibrisses. Enfin, en effectuant d'autres enregistrements dans la couche II/III du cortex à tonneaux, cette fois à l'aide d'un microscope deux-photons, nous avons pu noter que les neurones appartenant aux familles locales et globales étaient séparés en groupes spatialement distincts et que la position spatiale des neurones était plus généralement étroitement liée à l'ensemble de leurs propriétés de filtrage des déflections vibrissales.