Circuits et systemes de modelisation analogique de neurones ...

Chapitre IV : mise en œuvre et applicationspar le thalamus et propagés vers le cortex où on les repère dans l'EEG sous la forme debouffées d'oscillations de 10-14 Hz qui reviennent périodiquement toutes les dizaines desecondes.Ces observations permettent d'élaborer des hypothèses sur le rôle du thalamus : endiminuant la transmission des informations sensorielles qui transitent vers le cortex,son activité oscillatoire serait prépondérante dans la chute de la perception conscienteassociée au sommeil. Pendant l'éveil au contraire, ces oscillations étant abolies, lethalamus autoriserait la transmission des informations vers le cortex." (extrait de[LE MASSON 98b])La structure qui est à l'origine de cette activité en fuseau a été identifiée au sein du thalamus :elle se compose de deux populations de neurones, les cellules relais TC (Thalamo-Corticales)et les cellules nRt (neurones Réticulés thalamiques) reliées entre elles par des synapsesexcitatrices (TC vers nRt) ou inhibitrices (nRt vers TC).Thierry Bal a développé chez le furet une préparation originale de tranches (400 md'épaisseur) de la partie du thalamus traitant les informations visuelles en provenance de larétine. Ce modèle expérimental possède deux particularités remarquables. Il conserve in vitrointacts et fonctionnels les circuits responsables des rythmes générateurs du sommeil à ondeslentes et, par ailleurs, les connexions synaptiques entre les axones d'origine rétinienne et lesneurones du réseau sont conservées. La stimulation électrique de ces axones permet de"mimer" l'entrée de signaux visuels dans le thalamus (figure 4-6).2.2.2. Modélisation et simulation de la boucle.Nous présentons donc maintenant les enregistrements obtenus à partir de modèles de neuronesartificiels TC et nRt simulés sur notre banc de simulation analogique "vortex". Comme nousl'avons indiqué, nous nous intéressons en particulier aux boucles thalamiques de deux espècesanimales : le furet et le cochon d'Inde.Les modèles implémentés sont des versions simplifiées inspirées de plusieurs publications[BAL 96], [DESTEXHE 96], [MCCORMICK 97] et [STERIADE 97]. Ils simulentnéanmoins correctement la plupart des comportements caractéristiques que l'on retrouve surdes enregistrements de cellules vivantes. Les enregistrements que nous présentons dans ceparagraphe ont étés obtenus avec la collaboration de G. Le Masson.148