Documents neurophysiologiques relatifs aux mécanismes de l'attention chez l'homme
Par M. Jouvet *, B. Schott, J. Courjon Et G. Allegre
Revue Neurologique Tome 100 N°5 1959 (pp. 437-450)
TABLE DES MATIERES

Sommaire

I. - Les réponses visuelles sous-corticales chez l'homme

II. - Les réponses thalamiques somesthésiques

III. - Exploration portant sur des sujets atteints de troubles de la conscience

Discussion

Conclusions


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I. - LES RÉPONSES VISUELLES SOUS-CORTICALES CHEZ L'HOMME

Technique.

Les résultats portent sur 8 sujets. Ces 8 sujets devaient subir une ventriculographie gazeuse (5 fois pour localiser une tumeur hémisphérique limitée, n'ayant pas donné d'image convaincante à l'artériographie, 3 fois pour un syndrome d'hypertension intracrânienne qui se révéla être une encéphalite pseudo-tumorale). Chez ces sujets, conscients, sous anesthésie locale, au niveau de l'orifice de trépanation occipItal.e fut fixé un appareil stéréotaxique léger (7) et une électrode bipolaire concentrique fut introduite dans le lobe occipItal. droit au niveau des radiations optiques. L'enregistrement sous-cortical et celui du scalp furent effectués sur un appareil E.E.G. Alvar.

La stimulation lumineuse intermittente est produite par un appareil électronique (Soneclat-Alvar) placé à 50 cm de la tête du sujet et délivrant des éclairs lumineux de forte intensité qui sont enregistrés sur une cellule photo-électrique fixée contre les deux yeux du sujet.

Ces enregistrements ont nécessité deux ordres de contrôle :

a) Le facteur périphérique oculaire.

Les pupilles du sujet sont dilatées de façon systématique avant l'enregistrement par de l'Atropine locale, et les paupières demeurent volontairement closes durant l'enregistrement. Un observateur placé à côté du sujet vérifie constamment l'absence de tous mouvements des paupières. Dans deux cas enfin a été réalisé l'enregistrement des mouvements des yeux au moyen d'électrodes placées au-dessus et au-dessous de chaque oeil selon la disposition décrite par A. Rémond (19). Il a été vérifié que les mouvements des globes oculaires n'entraînent pas de variations des réponses visuelles sous-corticales à des éclairs de forte intensité lumineuse. De plus, il fut aussi vérifié que les variations des réponses sous-corticales ne s'accompagnent qu'inconstamment de mouvements oculaires minimes.

b) Position de l'électrode d'enregistrement sous-corlical.

Cette position est vérifiée parla prise de radiographies de face et de profil après injection des ventricules cérébraux par de l'air au cours de la ventriculographie préopératoire qui fait suite à l'enregistrement.

Résultats.

Les réponses visuelles sous-corticales " témoins " sont obtenues clans un silence total, sans que l'on ait demandé au sujet de faire aucun effort d'attention et après qu'une certaine accoutumance à la situation expérimentale a été réalisée.

Ces réponses se traduisent par des potentiels évoqués complexes comportant une onde rapide diphasique initialement positive suivie d'une oncle lente diphasique initialement négative. Ces réponses sont analogues à celles décrites chez l'homme par d'autres auteurs (9-22) (fig. 1).

La fréquence maximum avec laquelle les réponses peuvent être entraînées par la stimulation lumineuse intermittente varie de 20 à 30 éclairs /seconde, selon les sujets. Ces réponses présentent enfin un certain degré de fluctuation d'amplitude qu'il est difficile de relater à un état subjectif du sujet.

Le moindre bruit dans la salle d'opération, une seule parole prononcée entraînent immédiatement une diminution nette de l'amplitude des réponses.

Fig. 1. - Réponse visuelle des radiations optiques du lobe occipItal. ; la latence est d'environ 50 millisecondes. Dans les figures 1, 3, 6, 9, 10, E.S.C. et E.S.G. représentent l'enregistrement sous-cortical ; R.O.B. et R.O.M. (fig. 7-8), même dérivation en bipolaire ou monopolaire. S, cellule photo-électrique objectivant le flash lumineux. Calibrage : 1 s 50 microvolts.

Fig. 2. - Augmentation d'amplitude des réponses occipItal.es lorsque le sujet compte les flashes (chiffres). Diminution des réponses lors d'attention auditive et d'évocation mnémonique.

Les réponses visuelles lors d'état d'attention visuelle.

Cette condition est réalisée en demandant au sujet de compter les éclairs lumineux (présentés à la fréquence d'un éclair /seconde environ). L'attention visuelle s'accompagne des corrélations E.E.G. suivantes:

- Activité rapide et de bas-voltage sur le scalp, surtout nette en dérivation occipItal.e - l'activité rapide s'observe en général au début de l'état d'attention. Elle laisse place rapidement au retour du rythme alpha.

- Augmentation d'amplitude des potentiels évoqués sous-corticaux portant sur les deux composantes rapides et lentes des réponses. Cette augmentation d'amplitude est constante pendant toute la durée de l'état d'attention (fig. 2).

Les réponses visuelles lors d'état d'attention portant sur d'autres modalités sensorielles (distraction).

Fig. 3. - Blocage des réponses visuelles sous-corticales lors d'attention olfactive (reconnaissance d'une odeur de vinaigre). Il existe en même temps une discrète réaction d'arrêt sur le scalp.

Ce phénomène s'accompagne d'une réduction d'amplitude des réponses visuelles, pouvant parfois aller jusqu'à leur disparition presque totale. Ce "blocage" des potentiels évoqués sous-corticaux visuels a été observé de façon très nette lors de stimulations nociceptives (piqûre de la cuisse, déclenchement spontané d'une crise de névralgie du trijumeau chez une malade).

Les états d'attention olfactive (reconnaissance d'une odeur) ont entraîné également des blocages importants (fig. 3). Lors des états d'attention auditive les questions de l'expérimentateur entraînent une diminution d'amplitude des réponses plus constantes et plus intenses que des états d'attention déclenchés par des stimuli plus simples. (écouter le bruit d'une montre par exemple).

C'est l'attention somesthésique (reconnaissance d'un objet placé dans une main) qui a entraîné les blocages les moins importants.

Il en est de même des processus " mentaux ", certains sujets ont présenté des diminutions importantes d'amplitude des réponses visuelles lors de problèmes simples (date de naissance, nom du Président de la République, calcul mental) alors que chez d'autres les mêmes questions n'entraînaient aucune variation d'amplitude ; en général le calcul mental simple (table de multiplication) n'entraîne aucun "blocage". Par contre, les additions de nombre de 3 chiffres s'accompagnent de blocage très bref au fur et à mesure que les sujets "posent les retenues".

Il n'a pas toujours été possible de trouver une corrélation étroite entre les blocages sous-corticaux et une activité rapide au niveau du scalp, soit généralisée, soit localisée.

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BIBLIOGRAPHIE
  • 1. ADRIAN (E.)
    Brain mechanisms and consciousness
    1951 Oxford, Blackwell Scientific Publ.
  • 2. BREMER (F.) et TERZUOLO (C.)
    Rôle de l'écorce cérébrale dans le processus du réveil
    Archives internationales de Physiologie, 1952 69, no 3, 2,28-231.
  • 3. CALVET (J.), CATHALA (H. P.), CONTAMIN (P.), HIRSCH (J.) et SCHERRER (J.)
    Potentiels évoqués corticaux chez l'homme.
  • Revue Neurologique, 1956, 95, no 6, 445-454
  • 4. CIGANEK (L.)
    Potentiels corticaux chez l'homme, évoqués par les stimuliphotiques.
    Revue Neurologique, 1958, 99, a, 1, 194-196.
  • 5. DAWSON (G. D.)
    Cerebral responses to electrical stimulation of peripheral nerve in man
    Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry 1947, 10. no 2, 137-140.
  • 6. DECHAUME, (J), JOUVET (M), COURJON (J.), SCHOTT (B.), ALLÈGRE (G.) et VAUTRIN (C.)
    Étude Neurophysiologique de l'attention chez l'homme. Ses mécanismes sous-corticaux
    Lyon Médical, 1957 198, 45, 478-481.
  • 7. DECHAUME (J.), JOUVET (M.) et GERIN (P.)
    Une nouvelle méthode stéréotaxique d'exploration des structures sous-corticales chez l'homme
    Lyon Médical 1958, 200,38,339-352.
  • 8. DUMONT (S.), DELL (P.)
    Facilitations spécifiques et non spécifiques des réponses visuelles corticales
    Journal de Physiologie, 1958, 50, no 2, 261-264.
  • 9. GASTAUT (H.)
    Enregistrement sous-cortical (le l'activité électrique spontanée et provoquée du lobe occipItal. humain
    E.E.G. Clinical Neurophysiology, 1949, 1, no 2, 205-219.
  • 10. GRANIT (R.)
    Centrifugal and antidromatic effects on ganglion cells of retena
    Journal of Neurophysiology, 1955, 18, no 4, 388-111.
  • 11. GRANIT (B.) et KAADA (Br.)
    Influence of stimulation of central nervous structures on muscle spindles in cat
    Acta Physiologica scandinavica, 1952, 27, 130-160.
  • 12. HAGBARTH (K. E.) et KERR (D. I. B.)
    Central influences on spinal afferent conduction
    Journal of Neurophysiology, 1954, 17, no 4, 295-307.
  • 13. HERNANDEZ-PÉON (B.) et SCHERRER (H.) et JOUVET (M.)
    Modification of electrical activity in cochlear nucleus during " attention " in unanesthetized cats
    Science, 1956, 123, no 3191, 331-332.
  • 14. HERNANDEZ-PÉON (B.)
    Central mechanisms controlling conduction along sensory pathways
    Acta Neurologica Latino-Americana, 1955, 1, no 4, 256-264.
  • 15, JOUVET (M.)
    Aspects Neurophysiologiques de quelques mécanismes du comportement
    Journal de Psychologie Normale et Pathologique, 1956, 53, no 2, 141-162.
  • 16. JOUVET (M.)
    Analyse électroencéphalographique de quelques aspects du conditionnement chez le chat
    Acta neurologica Latino-Americana, 1956, 2, no 2, 107-115.
  • 17, JOUVET (.M.), BENOIT (0.) et COURJON (J.)
    The influence of experimental epilepsy produced by cortical stimulation upon responses of the specific and unspecific systems to auditory signals
    E.E.G. clinical Neurophysiology, 1956, 8, no 4, 732.
  • 18. JOUVET (M.) et DESMEDT (J. E.)
    Contrôle central des messages acoustiques afférents
    Comptes rendus des séances de l'Académie des Sciences, 1956, 243, no 23, 1916-1917.
  • 19. RÉMOND (A.) et GABERSEK (V.)
    Technique et méthode d'enregistrement des mouvements des yeux en clinique neurologique
    Revue Neurologique, 19.56, 95, no 6, 506-509.
  • 20. TALAIRACH (J.), DAVID (M.), TOURNOUX (P.), CORREDOR (H.), KVASINAT (T.)
    Atlas d'Anatomie stéréotaxique. Masson, Paris, 1957.
  • 21. TOURNAY (A.)
    La fixation attentive du regard et ses dérèglements
    Journal de Psychologie normale et pathologique, 1947, 40, no 3, 257-280.
  • 22. WALTER (G.), DOVEY (V. J.) et SHIPTON (H.)
    Analysis of the Electrical response of the human cortex to photic stimulatio
    Nature, 1956, 178, no 4535, 540-542