{"id":1194,"date":"2015-12-07T20:47:45","date_gmt":"2015-12-07T19:47:45","guid":{"rendered":"http:\/\/www.blog-lecerveau.org\/?p=4968"},"modified":"2022-01-04T21:10:03","modified_gmt":"2022-01-04T20:10:03","slug":"lattention-nest-pas-que-corticale-le-thalamus-a-son-mot-a-dire","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/avance\/2015\/12\/07\/lattention-nest-pas-que-corticale-le-thalamus-a-son-mot-a-dire\/","title":{"rendered":"L’attention n’est pas que corticale : le thalamus a son mot \u00e0 dire"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/a><\/p>\n

La science \u00e9tant par d\u00e9finition appel\u00e9e \u00e0 \u00e9voluer sans cesse, les monographies actuelles (ou \u00ab\u00a0textbooks\u00a0\u00bb, en anglais) sont forc\u00e9ment toujours un peu en retard sur l\u2019\u00e9tat de la recherche. Et c\u2019est l\u2019avantage des blogues de pouvoir signaler une \u00e9tude r\u00e9cente qui va n\u00e9cessiter la r\u00e9\u00e9criture de certains passages de ces monographies.<\/p>\n

De l\u2019avis de nombreux neuroscientifiques, c\u2019est le cas de l\u2019article de Michael Halassa et ses coll\u00e8gues intitul\u00e9 \u00ab\u00a0Thalamic control of sensory selection in divided attention\u00a0\u00bb et publi\u00e9 le 29 octobre dernier dans la revue Nature<\/em>. Quels sont donc ces passages qui devront \u00eatre mis \u00e0 jour par cette \u00e9tude et pourquoi ?<\/p>\n

Rappelons d\u2019abord que l\u2019on sait depuis un bon moment d\u00e9j\u00e0 que les ph\u00e9nom\u00e8nes d\u2019attention<\/span><\/a><\/span> chez les mammif\u00e8res impliquent \u00e0 la fois le cortex c\u00e9r\u00e9bral et le thalamus. Je dis \u00ab\u00a0les\u00a0\u00bb ph\u00e9nom\u00e8nes d\u2019attention car les psychologues ont coutume d\u2019en distinguer quatre formes, que l\u2019on peut r\u00e9partir en deux cat\u00e9gories.<\/p>\n

La premi\u00e8re est celle o\u00f9 l\u2019on doit se concentrer sur une seule chose \u00e0 la fois. On parle alors d\u2019attention soutenue <\/strong>lorsqu\u2019on doit se concentrer sur cette chose pendant un long moment sans \u00eatre distrait (par exemple, \u00e9tudier pour un examen). Ou alors d\u2019attention s\u00e9lective <\/strong>lorsqu\u2019on doit se concentrer sur une chose au milieu de plusieurs autres qui sollicitent aussi notre attention. D\u2019autres fa\u00e7ons de d\u00e9crire ce ph\u00e9nom\u00e8ne pourrait \u00eatre de parler de contr\u00f4le top-down pour contrer les distractions bottom up<\/span><\/a><\/span>, ou de parler de filtre attentionnel (comme lorsqu\u2019on se concentre sur la voix de notre interlocuteur dans un party bruyant).<\/p>\n

La deuxi\u00e8me cat\u00e9gorie est celle o\u00f9 notre attention doit porter sur plus d\u2019une chose. On parle alors d\u2019attention altern\u00e9e <\/strong>quand notre attention va et vient entre des t\u00e2ches qui n\u00e9cessitent diff\u00e9rentes demandes cognitives (par exemple, lire une recette et pr\u00e9parer le plat en question). Finalement, on parle d\u2019attention divis\u00e9e <\/strong>quand deux ou plusieurs t\u00e2ches sont effectu\u00e9es en m\u00eame temps, comme parler au t\u00e9l\u00e9phone en conduisant ou en surfant sur le Net (le fameux \u00ab\u00a0multitasking\u00a0\u00bb). Des ph\u00e9nom\u00e8nes d\u2019automatisation de certaines de ces t\u00e2ches (automatisations motrices<\/span><\/a><\/span>, par exemple) peuvent donner l\u2019impression que l\u2019on peut acqu\u00e9rir une certaine aisance dans l\u2019attention divis\u00e9e, mais des \u00e9tudes ont montr\u00e9 que les scores \u00e0 des tests chutent rapidement d\u00e8s qu\u2019il y a plus de deux t\u00e2ches en jeu.<\/p>\n

Pour en revenir maintenant \u00e0 l\u2019\u00e9tude du jour, on savait qu\u2019un m\u00e9canisme important derri\u00e8re l\u2019attention soutenue impliquait des projections d\u2019axones corticaux sur le noyau r\u00e9ticulaire lat\u00e9ral du thalamus<\/span><\/a><\/span> dont l\u2019activation diminuait alors les outputs des autres noyaux du thalamus vers le cortex (permettant ainsi \u00e0 celui-ci de rester concentr\u00e9). Or l\u2019\u00e9tude de Halassa montre qu\u2019un m\u00e9canisme similaire est en jeu dans le cas de l\u2019attention divis\u00e9e, en ce sens que certaines r\u00e9gions du cortex vont \u00eatre inhib\u00e9es s\u00e9lectivement \u00e0 partir du thalamus. Un ph\u00e9nom\u00e8ne d\u2019inhibition que l\u2019on croyait jusqu\u2019alors strictement cortico-cortical, c\u2019est-\u00e0-dire que l\u2019on pensait que le cortex pr\u00e9frontal modulait la force des diff\u00e9rents inputs sensoriels \u00e0 partir des diff\u00e9rents cortex sensoriels primaires, et non du thalamus.<\/p>\n

Ce mod\u00e8le standard s\u2019accompagnait aussi d\u2019une conception o\u00f9 le thalamus \u00e9tait vu comme un simple relais passif pour les signaux sensoriels en provenance des sens. Des pionniers de l\u2019approche dynamique endog\u00e8ne de l\u2019activit\u00e9 c\u00e9r\u00e9brale comme Francisco Varela<\/span><\/a><\/span> avaient aussi montr\u00e9 depuis longtemps qu\u2019il y a bien plus aff\u00e9rences en provenance du cerveau lui-m\u00eame que du monde ext\u00e9rieur qui arrive au thalamus. Dans le cas du corps genouill\u00e9 lat\u00e9ral<\/span><\/a><\/span>, le suppos\u00e9 \u00ab\u00a0relais\u00a0\u00bb thalamique des stimuli visuels, c\u2019est environ 80% des inputs thalamiques qui proviennent de diff\u00e9rentes r\u00e9gions du cerveau et seulement 20% du nerf optique en provenance de la r\u00e9tine<\/span><\/a><\/span> ! Bref, c\u2019est donc tout cela qui devra \u00eatre modifi\u00e9 dans les textbooks.<\/p>\n

Si l\u2019on n\u2019avait pas pu montrer cela plus t\u00f4t, c\u2019est peut-\u00eatre parce que la technique \u00e0 la base de l\u2019exp\u00e9rience, l\u2019optog\u00e9n\u00e9tique<\/span><\/a><\/span>, a \u00e0 peine dix ans et n\u2019est pas ce qu\u2019on pourrait appeler des plus simples. Ins\u00e9rer dans certains neurones seulement le g\u00e8ne de canaux ioniques sensibles \u00e0 la lumi\u00e8re afin de pouvoir par la suite ouvrir ces canaux avec de la lumi\u00e8re provenant de fibres optiques introduites dans le cerveau de l\u2019animal n\u2019est pas, en effet, \u00e0 la port\u00e9e du premier venu\u2026<\/p>\n

Mais c\u2019est ce que l\u2019\u00e9quipe du Dr. Halassa est parvenu \u00e0 faire avec leurs souris qui devaient apprendre \u00e0 porter attention soit \u00e0 un stimulus auditif ou soit \u00e0 un stimulus visuel pour avoir leur r\u00e9compense. Et c\u2019est la hauteur d\u2019un timbre sonore pr\u00e9alable qui indiquait \u00e0 l\u2019animal sur lequel des deux stimuli il devait porter attention pour avoir sa r\u00e9compense.<\/p>\n

Dans un premier temps, on a d\u00e9sactiv\u00e9, gr\u00e2ce \u00e0 l\u2019optog\u00e9n\u00e9tique, le cortex frontal de la souris tout de suite apr\u00e8s le timbre sonore indiquant \u00e0 l\u2019animal o\u00f9 porter son attention. R\u00e9sultat\u00a0: les souris font 60% plus d\u2019erreur par la suite, ce qui confirme l\u2019importance g\u00e9n\u00e9rale du cortex pr\u00e9frontal dans les processus attentionnels (ceux qui re\u00e7oivent l\u2019\u00e9tiquette de \u00ab\u00a0top down\u00a0\u00bb). Cependant si, \u00e0 ce m\u00eame moment, c\u2019est plut\u00f4t l\u2019activit\u00e9 du cortex auditif ou visuel que l\u2019on supprime, on ne constate aucun changement dans le taux de r\u00e9ussite de la t\u00e2che. Il ne semble donc pas y avoir d\u2019implication directe des cortex sensoriels dans la t\u00e2che d\u2019attention divis\u00e9e. Finalement, si c\u2019est l\u2019activit\u00e9 thalamique qui est supprim\u00e9e, on observe presque autant d\u2019erreur que lorsqu\u2019on supprime l\u2019activit\u00e9 du cortex pr\u00e9frontal, preuve de l\u2019implication cruciale du thalamus dans ce processus.<\/p>\n

Une seconde partie de l\u2019exp\u00e9rience est venu confirmer ce r\u00f4le cl\u00e9 du thalamus en mesurant directement le flux d\u2019entr\u00e9e d\u2019ions chlore dans les neurones thalamiques. Chez un animal anticipant (ou portant son attention sur) un stimulus auditif, on devrait pouvoir constater l\u2019inhibition des neurones thalamique par des neurones locaux utilisant le GABA (un neurotransmetteur inhibiteur)<\/span><\/a><\/span> pour hyperpolariser la membrane et l\u2019emp\u00eacher d\u2019\u00e9mettre des influx nerveux. Et c\u2019est exactement ce que l\u2019\u00e9quipe de Michael Halassa a pu observer.<\/p>\n

C\u2019est donc cette inhibition s\u00e9lective de certaines modalit\u00e9s sensorielles d\u00e8s leur entr\u00e9e dans le thalamus qui va permettre au cortex de porter plus facilement son attention sur une autre modalit\u00e9 sensorielle plus prometteuse \u00e0 un instant donn\u00e9.<\/p>\n

\"i_lien\" The Thalamus, Not the Sensory Cortices, Regulates Selective Attention, Optogenetic Experiments Show<\/span><\/a>
\n\"a_exp\" Thalamic control of sensory selection in divided attention<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

La science \u00e9tant par d\u00e9finition appel\u00e9e \u00e0 \u00e9voluer sans cesse, les monographies actuelles (ou \u00ab\u00a0textbooks\u00a0\u00bb, en anglais) sont forc\u00e9ment toujours un peu en retard sur l\u2019\u00e9tat de la recherche. Et c\u2019est l\u2019avantage des blogues de pouvoir signaler une \u00e9tude r\u00e9cente qui va n\u00e9cessiter la r\u00e9\u00e9criture de certains passages de ces monographies. De l\u2019avis de nombreux […]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[7],"tags":[23,4,269],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/avance\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1194"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/avance\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/avance\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/avance\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/avance\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1194"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/avance\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1194\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2298,"href":"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/avance\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1194\/revisions\/2298"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/avance\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1194"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/avance\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1194"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.blog-lecerveau.org\/avance\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1194"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}