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L'inhibition intra-corticale à courte latence dans la consolidation de la mémoire motrice

Papaux, Ulysse. L'inhibition intra-corticale à courte latence dans la consolidation de la mémoire motrice. 2020, Master Thesis, University of Basel, Faculty of Medicine.

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Official URL: https://edoc.unibas.ch/79678/

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Abstract

Hintergrund: Die Konsolidierung einer erlernten Aufgabe wird sehr oft auf Hemmungsmechanismen auf der kortikalen Ebene zurückgeführt. Der Grad der Hemmung von GABA, dem wichtigsten Neurotransmitter des zentralen Nervensystems Erwachsener, spielt eine Schlüsselrolle beim Lernen und Konsolidieren einer motorischen Aufgabe. Um die Hemmungsmechanismen beim Erlernen einer visuomotorischen Aufgabe zu untersuchen, verwendeten wir die “ transcranial magnetic stimulation” (TMS). Die TMS ist ein schmerzfreies Messinstrument, das verwendet wird, um den Grad der GABA-Inhibition durch ein intrakortikales Inhibitionsprotokoll mit kurzen Intervallen (SICI) zu evaluieren. In ähnlicher Weise werden in dieser Arbeit auch die Standard-TSM-Stimulationen, die als single-pulse (SP) bezeichnet werden, untersucht, da sie einen Hinweis auf den Grad der kortikospinalen Erregbarkeit geben. Aus theoretischer Sicht wird eine Reduktion der GABA-Inhibition zwischen vor und nach dem Erlernen einer visuomotorischen Aufgabe erwartet, da dieser Mechanismus die neuronale Plastizität und damit das Erlernen einer neuen Aufgabe fördern würde. Ein Anstieg des GABA-Inhibitionsniveaus scheint jedoch während der Konsolidierungsphase einer Aufgabe günstig zu sein, da er die erlernte Aufgabe vor Störungen schützen würde. Das Ziel dieser Studie ist es, die Fluktuationen der GABA-Inhibitionsniveaus während des Erlernens einer visuomotorischen Aufgabe zu untersuchen.
Methoden: 15 Erwachsene im Alter von 18 bis 45 Jahren nahmen an zwei Messsitzungen teil. Die erste Sitzung dauerte 2 Stunden und 30 Minuten und die zweite 2 Stunden. Die erste Sitzung bestand aus dem Erlernen einer visuomotorischen Aufgabe. Während dieser Sitzung wurden drei Typen von SP vor und nach dem Training der visuomotorischen Aufgabe gemessen. Die drei Typen von SP entsprechen der SP in Ruhe (SPrest), SP mit dem Muskel unter Spannung (SPactiv), SP während der Durchführung einer Tracking-Aufgabe (SPtask). Zusätzlich wurde ein personalisiertes SICI-Protokoll in Ruhe und während der Durchführung einer Tracking-Aufgabe für jeden Probanden durchgeführt. Das SICI-Protokoll besteht aus SP und paired-pulse Stimulationen, welche durch 4 bis 6 Sekunden getrennt sind. Die paired-pulse bestehen aus der Durchführung von zwei sehr kurzen Intervallstimulationen. Daher wurden zwei verschiedene Intervalle zwischen den Stimulationen der paired-pulse getestet: 1 und 3 Millisekunden (ms). Die gleichen Messungen wurden während der zweiten Sitzung durchgeführt. Nach dem zweiten Training der visuomotorischen Aufgabe wurden jedoch keine Messungen vorgenommen.
Ergebnisse: Keine Ergebnisse zeigten eine Fluktuation der GABA-Inhibition und der kortikospinalen Erregbarkeit. Ein signifikantes Ergebnis weist jedoch darauf hin, dass bei einem Intervall von 1 ms die Anzahl der Fehler im letzten Block der gelernten Aufgabe der ersten Sitzung umso stärker abnahm, je mehr der Prozentsatz von SICIrest zu SICtask abnahm (p = 0,04). Darüber hinaus scheint die gelernte visuomotorische Aufgabe angemessen zu sein (p < 0,00).
Schlussfolgerung: Diese Studie zeigt, dass die visuomotorische Aufgabe geeignet war, die fluktuierenden GABA-Inhibitionsniveaus und kortikospinale Erregbarkeit zu untersuchen. Es sind jedoch weitere Untersuchungen mit größeren Stichproben erforderlich, um die in dieser Studie durchgeführten TMS-Stimulationen weiter zu untersuchen. Die TMS-Stimulationen wurden jedoch mit einer Ausnahme von allen Probanden sehr gut vertragen. Keine Nebenwirkungen der TMS sind zu beklagen.
Advisors:Ruffieux, Jan
Committee Members:Keller, Martin
Faculties and Departments:03 Faculty of Medicine > Departement Sport, Bewegung und Gesundheit > Bereich Bewegungs- und Trainingswissenschaft
Item Type:Thesis
Thesis Subtype:Master Thesis
Thesis no:1
Thesis status:Complete
Last Modified:10 Dec 2020 13:10
Deposited On:10 Dec 2020 13:10

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