Soutenance de thèse de COHEN-AKNINE Gabriel
Titre de thèse
Impacts de l'expérience douloureuse aiguë et chronique sur l'imagerie et l'exécution motrice
Impacts of acute and chronic painful experiences on imaging and motor performance
Résumé de la thèse
La douleur est définie comme une expérience sensorielle et émotionnelle liée à une lésion tissulaire réelle ou potentielle. Elle s'inscrit dans un modèle biopsychosocial et se caractérise par trois dimensions : sensori-discriminative (localisation et intensité), cognitive-évaluative (caractère désagréable ou aversif), et affective-attentionnelle (réactions émotionnelles et comportementales, comme la fuite ou l'évitement). La douleur induit un comportement moteur en réponse à une menace perçue pour l'intégrité corporelle. Dans le cas d'une douleur aiguë, ce comportement est adapté et vise à retourner à un état homéostatique, tandis que dans le cas d'une douleur chronique, il peut devenir mal adapté, entraînant des modifications durables du système nerveux et des comportements d'évitement persistants. La douleur influence les différentes étapes hiérarchiques de la motricité volontaire, à savoir : la décision, la planification, l'exécution, et le retour sensorimoteur. Ces processus sont régulés par un réseau cortical spécifique lié à la motricité. Il a été démontré que ce réseau peut s'activer même en l'absence de mouvement réel, par exemple lors de l'imagerie motrice explicite, qui consiste à imaginer volontairement un mouvement sans l'exécuter. Les mouvements volontaires peuvent être réalisés selon deux patterns principaux : les mouvements discrets (isolés et précis) et les mouvements continus (répétitifs et cycliques). Cependant, les impacts respectifs des différentes dimensions de la douleur et de ces patterns moteurs sur l'exécution motrice et l'imagerie motrice restent mal compris. De plus, les effets de la douleur chronique sur les capacités d'imagerie motrice explicite sont peu étudiés. Ce travail de thèse s'articule autour de trois études. Deux études expérimentales évaluent les impacts des dimensions de la douleur et des patterns de mouvements sur l'activation musculaire et les capacités d'imagerie motrice, tandis qu'une étude observationnelle compare les capacités d'imagerie motrice chez des patients souffrant de douleurs chroniques musculosquelettiques et des sujets sains. Les résultats ont montré que l'imagerie motrice explicite n'était pas directement impactée par la douleur, mais plutôt par la perception d'une menace. En revanche, la douleur modifie significativement le comportement moteur. Une variabilité interindividuelle marquée a également été observée dans les modalités d'exécution motrice et d'imagerie motrice, ce qui s'inscrit en accord avec la théorie de la réponse protectrice à la douleur et souligne le caractère hautement individuel des adaptations motrices. Enfin, la conservation des capacités d'imagerie motrice explicite, quel que soit le contexte douloureux, ouvre des perspectives prometteuses pour les traitements de rééducation.
Thesis resume
Pain is defined as a sensory and emotional experience associated with actual or potential tissue damage. According to a biopsychosocial model, pain has three dimensions: sensory-discriminative (location and intensity), cognitive-evaluative (unpleasant or aversive nature), and affective-attentional (emotional and behavioral reactions, such as escape or avoidance). Pain induces motor behavior in response to a perceived threat to bodily integrity. In the case of acute pain, this behavior is adaptive and aims to restore homeostasis; however, in the case of chronic pain, it can become maladaptive, resulting in lasting changes to the nervous system and persistent avoidance behaviors. Pain influences the hierarchical stages of voluntary motor function, including decision-making, planning, execution, and sensorimotor feedback. These processes are regulated by a specific cortical network linked to motor function. This network has been shown to activate in the absence of actual movement, such as during explicit motor imagery, which involves voluntarily imagining a movement without executing it. Voluntary movements can be performed in two main ways: discrete (isolated and precise) or continuous (repetitive and cyclical). However, the respective impacts of the different dimensions of pain on these motor patterns, motor execution, and motor imagery remain poorly understood. Furthermore, the effects of chronic pain on explicit motor imagery abilities have received little attention. This thesis is based on three studies. Two experimental studies evaluate how pain dimensions and movement patterns impact muscle activation and motor imagery abilities. The third study is observational and compares motor imagery abilities in patients with chronic musculoskeletal pain and in healthy subjects. The results showed that explicit motor imagery was not directly affected by pain, but rather by perceived threat. In contrast, pain significantly altered motor behavior. There was significant interindividual variability in motor execution and motor imagery modalities, which is consistent with the theory of the protective response to pain and highlights the highly individual nature of motor adaptations. Finally, the preservation of explicit motor imagery abilities, regardless of the painful context, suggests promising prospects for rehabilitation treatments.