Soutenance de thèse de Gerome MANSON

La littérature sur les processus d’intégration multisensoriels (i.e., transformations sensorimotrice) avant et pendant des mouvements volontaires ont principalement utilisé des cibles visuelles. Considérant que la modalité d’une cible influence le cadre de référence utilisé pour contrôler un mouvement volontaire, l’objectif principal des trois expériences de la présente thèse était d’examiner ces processus de transformations sensorimotrices, et ce, spécifiquement pour des mouvements vers un cible somatosensorielle. Les deux premières expériences ont examiné si les transformations sensorimotrices pendant la planification du mouvement sont influencées par le cadre de référence utilisée pour coder les cibles somatosensorielles. L’objectif de la troisième expérience était d’examiner les transformations sensorimotrices utilisée pour le contrôle du mouvement vers une cible somatosensorielle. Les résultats des deux premières expériences indiquent que des même des signaux auditifs peuvent faciliter l’utilisation d’un cadre de référence visuel du corps pour transformer la position de cibles somatosensorielles. Ces processus de transformation pourraient nécessiter des processus supplémentaires et engagent clairement des réseaux corticaux visuels et visuomoteurs. De plus, les résultats de la troisième expérience indique que des corrections apportées aux mouvements vers des cibles somatosensorielles perturbées prennent moins de temps pour être initiées en plus d’être plus efficaces et précises que des corrections apportées aux mouvement vers des cibles visuelles. De plus, cette troisième expérience indique que des cibles somatosensorielles ne sont pas nécessairement transformées dans un référentiel visuel avant de corriger un mouvement volontaire en cours d’exécution. Globalement, les études dans cette thèse ont montré que des signaux auditifs peuvent faciliter l’encodage de cibles somatosensorielles dans un cadre de référence visuel pendant la planification du mouvement volontaire mais que le temps et les ressources nécessaire pour encoder des cibles somatosensorielles pourraient être trop importantes pour nécessairement continuer d’utiliser un cadre de référence visuel pour corriger la trajectoire d’un mouvement volontaire.

Previous research on multisensory integration for movement planning and control has focused on movements to targets external to the body. In this dissertation, three experiments were conducted to examine sensorimotor transformation processes in goal-directed actions to targets defined by body positions (i.e., somatosensory targets). The goal of the first experiment was to investigate if the modality of the cue used to indicate the location of a somatosensory target affects the body representation used to encode the target’s position during movement planning. The results showed that auditory cues prompted the use of an exteroceptive body representation for the encoding of movements to somatosensory targets in visual coordinates. The goal of the second experiment was expand on this finding and examine the neural processes associated with the visual remapping auditory-cued somatosensory targets. It was found that the sensorimotor transformation processes responsible for the conversion of somatosensory target positions to visual coordinates engages visuomotor cortical networks to a greater extent than movements to external visual targets. The goal of the third experiment was to examine the sensorimotor transformation processes employed for the online control of movements to somatosensory targets. These results provide evidence that the remapping of somatosensory targets into visual coordinates may not occur prior to online corrections. Altogether the findings of this thesis reveal that sensory cues can facilitate the remapping of somatosensory targets prior to goal directed actions. However, these remapping processes may be too costly to engage in during online control when there is no vision of the reaching limb.