Etude des corrélats neuronaux de la perception intra-saccadique du mouvement par neuroimagerie multimodale

L’objectif principal de ce travail de thèse est d’étudier les corrélats neuronaux de la perception du mouvement durant la saccade oculaire, chez l’homme, en montrant l’implication du réseau d’aires visuelles et oculomotrices qui sous-tend cette perception intra-saccadique. Ce réseau comprend des aires visuelles dites de « bas niveau », comme les aires visuelles primaires V1-V2 et l’aire tertiaire V3 ; des aires dites de « de haut niveau » comme l’aire sensible au mouvement MT/V5 et l’aire sensible à la couleur V4 ; et des aires oculomotrices, impliquées dans la programmation et la génération des saccades oculaires, comme le Frontal Eye Field (FEF) et la partie latérale et ventrale du sillon intra-pariétal (IPS). Pour étudier cela, nous avons utilisé deux techniques complémentaires de neuroimagerie non-invasives, l’EEG et l’IRMf, toutes les deux conjointement avec l’oculométrie. Pour la première expérience, basée sur le paradigme psychophysique original de Castet & Masson, (2000), nous avons utilisé des enregistrements conjoints en EEG et en oculométrie avec une méthode simple de reconstruction de sources en EEG. Nos résultats ont montré que les aires visuelles primaires V1-V2 et l’aire sensible au mouvement MT/V5 de la voie magnocellulaire (1) étaient actives pendant la saccade, (2) que la perception intra-saccadique du mouvement était effective lorsque l’on utilise un paradigme visuel optimisé pour la voie magnocellulaire, et (3) que cette perception intra-saccadique du mouvement présentait des corrélats neuronaux similaires à la perception visuelle durant la fixation oculaire (Nicolas et al., 2021). Pour préciser ces premiers résultats, nous avons mené une seconde expérience (réplication de la première) en utilisant cette-fois-ci, des méthodes de reconstruction de sources en EEG plus complexes, informées par IRMf. Nous avons notamment utilisée une nouvelle méthode développée dans l’équipe d’accueil, pour la reconstruction de sources en EEG informée par IRMf, appelée S4 (« Spatial Sparsity in the Source Space » ; Samadi et al., 2016). Avant d’utiliser cette nouvelle méthode S4, plus complexe car informée par IRMf, dans le cadre de l’expérience en EEG-oculométrie de perception intra-saccadique, nous avons dû mener un travail méthodologique d’évaluation de cette nouvelle méthode de S4 de reconstruction de sources en EEG informée par IRMf.