Intégration somatosensorielle, Attention spatiale, Remapping tactile, Électroencéphalographie, Potentiels évoqués somesthésiques, Spectre de la psychose, Spectre de l'autisme

Introduction : Le toucher joue un rôle central dans notre interaction avec l'environnement, en fournissant des informations essentielles sur les objets et l'espace qui nous entourent. Il s'inscrit dans une boucle sensorimotrice où le retour tactile guide et ajuste nos actions en assurant un contrôle précis du mouvement. Ce processus est étroitement lié à l'attention, qui régule la manière dont nous allouons nos ressources cognitives aux informations sensorielles. L'attention spatiale permet de moduler la perception des stimuli tactiles dans l'espace, facilitant ainsi une interaction précise avec notre environnement. Cependant, dans le spectre de la psychose, l'intégration somatosensorielle et l'attention sont altérés. Des déficits dans la capacité à moduler les stimuli tactiles peuvent perturber l'intégration des informations sensorielles, menant à des interprétations erronées des sensations corporelles et exacerbant des symptômes, comme les hallucinations somatiques par exemple. Cette thèse explore les mécanismes neurophysiologiques de l'intégration corticale des informations somatosensorielles, en particulier, leur interaction avec des facteurs spatiaux ainsi que leur modulation attentionnelle, chez le sujet sain et en contexte psychiatrique de développement de la psychose. Méthode : Mes travaux de thèse s'articulent autour de trois études dans lesquelles des sujets sains et des patients ont reçu des stimulations tactiles (électriques ou vibrotactiles) combinées à de l'électroencéphalographie, dans une tâche passive (études 1 & 2), ou dans un paradigme visuo-tactile attentionnel (étude 3). L'ensemble repose sur un dispositif vibrotactile que j'ai développé, permettant de présenter des stimuli multisensoriels de manière probabiliste. Résultats : Les résultats de cette thèse mettent en évidence plusieurs aspects clés de l'intégration somatosensorielle et de sa modulation attentionnelle. L'étude 1 souligne la flexibilité de l'intégration tactile: la localisation de la stimulation sur la peau et la posture de la main influencent l'amplitude des réponses corticales au niveau pariétal dans le cortex somatosensoriel primaire (S1), suggérant un processus de transcodage entre la position corporelle et la localisation spatiale du stimulus. L'étude 2 compare les réponses corticales induites par la stimulation électrique et vibrotactile, mettant en évidence des traitements temporels et spatiaux distincts entre les deux types de stimulation, avec des activations précoces et une somatotopie plus précise pour la stimulation électrique en S1, et une connectivité plus diffuse, notamment au niveau du lobule pariétal supérieur, l'insula, et le gyrus temporal inférieur, et des latences retardées pour la stimulation vibrotactile. Enfin, l'étude 3 explore l'impact de l'attention dans l'intégration multisensorielle visuo-tactile, révélant que l'attention spatiale dirigée vers un indice tactile congruent à une instruction visuelle facilite la réponse motrice chez les sujets sains. Toutefois, chez les patients atteints de psychose, cet effet de congruence est diminué, mettant en évidence un potentiel déficit du traitement cortical des informations tactiles et visuelles avec une intégration fronto-pariétale et fronto-temporale réduite. Conclusion : Ces résultats soulignent l'importance des interactions dynamiques entre les référentiels corporels, le type de stimulation tactile et les mécanismes attentionnels dans l'intégration somatosensorielle. L'attention facilite la perception tactile et la réponse motrice chez les sujets sains, tandis que dans la psychose, ces mécanismes sont altérés, avec des déficits d'allocation attentionnelle dans l'intégration somatosensorielle, suggérant un dysfonctionnement des réseaux corticaux fronto-pariéto-temporaux impliqués dans le traitement des informations sensorielles. Ces altérations pourraient constituer des biomarqueurs précoces pour la prédiction du devenir clinique des troubles psychotiques.