Le cervelet est la zone du cerveau qui contribue à la coordination et aux processus moteurs et est anatomiquement inférieure au cerveau. L’intégration sensorimotrice est la façon dont le cerveau intègre les informations reçues des neurones sensoriels (ou proprioceptifs) du corps, y compris toute information visuelle. Pour être plus précis, les informations nécessaires à l’exécution d’une tâche motrice proviennent d’informations rétiniennes relatives à la position des yeux et doivent être traduites en informations spatiales. L’intégration sensorimotrice est cruciale pour effectuer toute tâche motrice et se déroule dans le cortex post-pariétal. Une fois que les informations visuelles ont été traduites en informations spatiales, le cervelet doit utiliser ces informations pour effectuer la tâche motrice. S’il y a des dommages à des voies qui relient les voies, une dysmétrie peut en résulter.

MotorEdit

La dysmétrie motrice est le terme usuel utilisé lorsqu’une personne se réfère à la dysmétrie. La dysmétrie des extrémités causée par des syndromes hémisphériques se manifeste de plusieurs manières: tapotement dysrythmique des mains et des pieds et dysdiadochokinèse, qui est l’altération des mouvements alternés. Les dommages au cervelet rendent une personne lente à orienter ses extrémités dans l’espace.

Le contrôle moteur en tant que processus d’apprentissage

Des recherches récentes ont également mis en lumière un processus spécifique qui, s’il était interrompu, pourrait être la cause de l’ataxie et de la dysmétrie. Selon des sources citées dans cet article, le contrôle moteur est un processus d’apprentissage qui se produit dans les synapses des dendrites de Purkinje. Il y a eu différentes théories quant à la composition du cervelet, qui contrôle ce processus. Certains ont prédit que le cervelet était un réseau de générateurs de motifs réglables (APG), chacun générant une « commande de rafale » d’intensité et de durée variables. D’autres modèles, qui s’appliquent principalement dans des applications robotiques, proposent que le cervelet acquiert un « modèle inverse de l’appareil moteur ». Des recherches plus récentes en électrophysiologie ont montré des structures modulaires dans la moelle épinière appelées « primitives motrices ».Basés sur le modèle APG, les modules d’APG sont les fonctionnalités qui contrôlent l’apprentissage moteur. L’ensemble du processus est une boucle de rétroaction positive. L’entrée inhibitrice est transmise et reçue de divers composants du cortex, y compris le noyau cérébelleux, une cellule corticale motrice et des cellules de Purkinje. Les cellules de Purkinje envoient les informations inhibitrices en obtenant des informations d’apprentissage à partir de fibres parallèles de cellules granulaires. Ce modèle d’APGs est utile en ce qu’il décrit efficacement le processus d’apprentissage moteur.

Les primitives motrices sont un autre module d’apprentissage moteur proposé. Cette information a été trouvée par stimulation électrique de la moelle épinière lombaire chez les rats et les grenouilles. Lors de la stimulation, les chercheurs ont découvert que les primitives motrices se trouvent dans la moelle épinière et utilisent des modèles d’activation musculaire pour générer une sortie motrice spécifique. Différents mouvements sont appris à partir de différents niveaux d’activation. Ces résultats ont conduit les chercheurs à croire que ces mêmes primitives motrices pourraient être trouvées dans le cervelet.

Ces deux modèles différents combinés montrent qu’il est possible que des primitives motrices se trouvent dans le cervelet, car « un ensemble de réseaux parallèles d’APG peut entraîner chaque module primitif moteur dans la moelle épinière. »Les auteurs ont généré un modèle de générateur de motifs primitifs réglables (APPG), qui est essentiellement un groupe d’APG parallèles additionnés.

Le modèle APPG est une somme vectorielle de toutes les entrées de l’APG, qui sont des unités de position, de vitesse et de temps. Les cellules granulaires envoient des informations de la moelle épinière et du cortex moteur qui, à leur tour, traduisent les informations dans un processus appelé cartographie d’état. Le modèle final de l’APPG devient linéaire lors de la sommation vectorielle des informations provenant des neurones et des muscles. Ce modèle est cohérent avec l' »hypothèse de trajectoire virtuelle » qui stipule que la trajectoire souhaitée est envoyée à la moelle épinière sous forme de commande motrice.

SaccadicEdit

Les saccades sont les mouvements très rapides et simultanés effectués par l’œil pour recevoir des informations visuelles et déplacer la ligne de vision d’une position à une autre. Une personne dépend profondément de la capacité de la précision de ces mouvements. L’information est reçue de la rétine, est traduite en informations spatiales et est ensuite transférée aux centres moteurs pour une réponse motrice. Une personne atteinte de dysmétrie saccadique produira constamment des mouvements oculaires anormaux, notamment des microsaccades, un flottement oculaire et des secousses d’ondes carrées, même lorsque l’œil est au repos. Pendant les mouvements oculaires, des saccades hypométriques et hypermétriques se produiront et l’interruption et le ralentissement du mouvement saccadique normal sont fréquents.