Reorganization of visual-cognitive skills for motion perception in patients with macular degeneration

La dégénérescence maculaire (DM) est la principale cause de cécité dans les pays industrialisés. La forme la plus répandue, la dégénérescence maculaire liée à l'âge (DMLA), apparaît généralement après 60 ans en raison de la mort cellulaire au niveau de la macula, région centrale de la rétine, entraînant une perte de la vision centrale. Les patients s'adaptent en s'appuyant sur leur vision périphérique, un changement dont on pense qu'il induit une réorganisation corticale. Alors que certaines études ont rapporté une plasticité dans les aires visuelles primaires (Baker et al., 2005 ; Dilks et al., 2014), d'autres n'ont pas confirmé ces résultats (Baseler et al., 2011 ; Masuda et al., 2008). Des données issues d'études animales suggèrent que les aires visuelles de plus haut niveau, en particulier celles impliquées dans le traitement du mouvement, pourraient être de meilleures candidates à une réorganisation (Burnat et al., 2017 ; Shao et al., 2013). Les principaux objectifs de cette thèse étaient de déterminer, d'une part, si une plasticité spontanée peut survenir dans les aires sélectives au mouvement chez les patients atteints de DM, et d'autre part de tester si une réorganisation corticale peut être induite par un protocole d'apprentissage perceptif. À l'aide d'expériences psychophysiques combinées à des enregistrements d'IRM fonctionnelle (IRMf), nous avons évalué la perception du mouvement et identifié les réseaux corticaux sélectifs au mouvement chez des patients et des témoins appariés selon le sexe et l'âge. Sur le plan comportemental, aucune différence significative n'a pu être mise en évidence entre patients et témoins. Toutefois, l'IRMf a révélé chez les patients des activations plus faibles et moins étendues spatialement dans la région hMT+. Ce résultat contredit notre hypothèse initiale selon laquelle la plasticité serait manifeste dans ce réseau après l'apparition de la maladie. Dans un second temps, les participants ont suivi un entraînement de discrimination de direction du mouvement comprenant 12 sessions. Tant les patients que les témoins ont montré une amélioration des performances après l'entraînement, ainsi qu'une augmentation des activations de hMT+, atteignant des niveaux comparables dans les deux groupes. Les participants ont également réalisé une tâche de suivi de multiples objets (MOT), connue pour solliciter hMT+ ainsi que d'autres aires sélectives au mouvement, avant et après l'entraînement. Nous avons observé une amélioration significative des performances dans cette tâche non entraînée, indiquant un transfert des effets de l'apprentissage perceptif de la tâche entraînée. Des recherches complémentaires sont nécessaires pour confirmer ce résultat. En plus des changements neuronaux et perceptifs, les patients ont également rapporté une amélioration de leur bien-être, mesurée avec l'inventaire de dépression de Beck (BDI-II), ainsi qu'un sentiment accru d'indépendance, mesuré avec le questionnaire VFQ-25 de l'Institut national de l'œil, après l'entraînement. Enfin, j'ai examiné les stratégies oculomotrices utilisées par des participants sains lors d'une tâche de suivi de multiples objets (MOT) sous perte de champ visuel simulée. Les participants étaient libres de déplacer leur regard en effectuant la tâche soit avec un scotome central (simulant la dégénérescence maculaire), soit avec un scotome périphérique (simulant la rétinite pigmentaire), créant ainsi une situation plus écologiquement valide que les paradigmes traditionnels basés sur la fixation. Nous faisons l'hypothèse que les performances diminueront avec l'ampleur du déficit visuel et que les stratégies oculomotrices varieront en fonction du type de déficit : sous un scotome périphérique (vision en tunnel), les participants pourraient s'appuyer sur une stratégie de poursuite directe des cibles, tandis que sous un scotome central (simulation de DM), ils pourraient chercher à maintenir le plus grand nombre possible de cibles visibles en permanence.