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Numéro :

166

Titre du projet :

Comprendre l’interface motricité/langage : étude de la parole normale et pathologiquepar imagerie cérébrale fonctionnelle (étude NeuroSpeech)

Lien vers cette page :

http://www.lpl-aix.fr/projet/166

Type :

national

Date de début :

1/01/2008

Date de fin :

31/12/2013

Responsable(s) :

Serge PINTO

Laboratoire d'accueil :

LPL (LPL)

Laboratoires associés :

Section(s) :

26

Contrat[s] :

Fonds Fyssen et appel à projets Cognisud

Budget (euros) :

29000
4200 (7 créneaux IRMf, appel Cognisud)

Source (envisagée) de financement :

(voir contrats)

Année de soumission :

2007

Equipes concernées :

Processus cognitifs, sensori-moteurs et bases cérébrales du langage
Psycholinguistique : Perception, compréhension et production du langage

Description :

Nos travaux ont pour principal objectif de déterminer les dysfonctionnements des régions cérébrales et périphériques dans les troubles de la parole associés aux troubles du mouvement tels que la maladie de Parkinson (MP). Toutefois, d'autres investigations sont encore nécessaires pour corroborer nos résultats et mieux comprendre les activations cérébrales impliquées dans la parole et la dysarthrie des pathologies du mouvement.
L'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) nous permettra de mener à bien ce projet, en utilisant les modalités de l'event-related fMRI. Nous pourrons établir l'organisation spatio-temporelle des activations cérébrales que nous voulons révéler. En outre, ce design devrait nous permettre de mettre en évidence la hiérarchie d'implication des régions cérébrales dans la parole, grâce à l'utilisation d'une procédure étape-par-étape basée sur l'augmentation progressive des complexités motrice et linguistique. Notre étude a pour objectif de distinguer les aspects moteurs de la parole et les fonctions langagières de plus haut niveau ; pour ce faire, les troubles de la parole présents dans certaines pathologies du mouvement représenteront un modèle d'investigation novateur. Trois groupes de sujets participeront ainsi à l'étude : un groupe de 30 volontaires sains fournira le profil d'activations cérébrales de référence, 15 patients parkinsoniens présentant une forme prédominante akinéto-rigide de la maladie et 5 patients souffrant d'ataxie cérébelleuse autosomique dominante.
Deux ensembles de paradigmes expérimentaux seront utilisés. Le premier sera composé de conditions expérimentales différant en fonction de la complexité articulatoire. Des augmentations de complexité articulatoire seront réalisées en modifiant la nature et le lieu d'articulation supra-laryngée, où se produit la construction finale des sons de la parole. Quatre types de combinaisons consonne-voyelle fourniront 4 niveaux de complexité. De plus, une partie des stimuli sera sans signification linguistique (logatomes) et une autre proviendra du lexique des sujets. Pour chaque condition expérimentale, 10 stimuli composeront le corpus. Pour les examens IRMf, nous utiliserons un block-design afin de présenter les stimuli aux sujets ; les tâches d'activation alterneront ainsi avec des phases de repos. Pendant le repos, les sujets porteront leur attention sur des symboles non-verbaux présentés selon les mêmes modalités de la présentation de stimuli lors des tâches d'activation. Le deuxième ensemble de paradigmes fera varier la complexité linguistique. Des augmentations de complexité linguistique seront réalisées en modifiant les constructions de phrase, qui seront progressivement de plus en plus complexe d'un point de vue grammatical. Un block-design sera également utilisé ici pour présenter les stimuli aux sujets.
L'IRMf sera réalisée à 3.0 Tesla. Des images tridimensionnelles de l'ensemble du cerveau, pondérées en T1, seront également acquises. L'analyse des données IRMf sera réalisée sous environnement MATLAB (Math Works, Natick, Massachusetts, USA), en utilisant le logiciel SPM5 (Wellcome Department for Cognitive Neuroscience, London, UK). La production des mots et des phrases du corpus utilisé pour les examens IRMf, précédemment décrits, sera préalablement enregistrée afin de permettre l'analyse aérodynamique et acoustique des enregistrements. Des conditions expérimentales supplémentaires seront également exécutées afin d'évaluer des paramètres perceptif et respiratoire supplémentaires.
Nos hypothèses sont en accord avec les concepts récemment énoncés par Riecker et al. (2005), rapportant la participation de deux réseaux cérébraux dans le contrôle moteur de la parole : l'un assigné à la phase motrice préparatoire et l'autre aux processus moteurs d'exécution. Notre étude dépassera ce cadre d'investigation en incluant l'étude de régions cérébrales associées au traitement linguistique. Jusqu'ici, les études de neuroimagerie fonctionnelle ont considéré séparément les aspects articulatoire ou linguistique de la production de parole. En prenant en compte dans notre projet toutes les étapes de la production de parole, nous pourrons précisément aborder la localisation et la succession des activations cérébrales sous-tendant l'élaboration et la production de parole. Ainsi, nous considérerons une analyse étape-par-étape des complexités via l'exécution de paradigmes de plus en plus complexes, à la fois en ce qui concerne les processus articulatoires et linguistiques de la parole. Les profils d'activation cérébrale des patients parkinsoniens et ataxiques seront comparés à ceux des sujets contrôles afin de révéler les dysfonctionnements différents que nous prévoyons aux niveaux des boucles motrices impliquant les noyaux gris centraux et le cervelet. Notre équipe regroupe les compétences idéales pour réaliser ce projet : l'expertise de chacun des membres fournira l'inter- et la multi-disciplinarité nécessaires pour le projet. 

Principaux résultats :

 

Outils ou méthodes développés :

 

Participants (affiliés au LPL)

Contributions

Outils et méthodes

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Stéphanie DUCROT >>    
Sophie DUFOUR >>    
Alain GHIO >>    
Thierry LEGOU >>    
Alban LETANNEUX >>    
Serge PINTO >>    
François VIALLET >>    
Publications :

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