Excitabilité corticale dans le cortex somatosensoriel et visuel humain : implications pour la plasticité et l'apprentissage – une minirevue

L'équilibre entre excitation et inhibition joue un rôle clé dans la plasticité et l'apprentissage. Une approche fréquemment utilisée et fiable pour évaluer l'inhibition intracorticale repose sur la mesure du comportement en paire d'impulsions. De plus, les développements récents de la spectroscopie par résonance magnétique permettent de mesurer les concentrations de GABA et de glutamate. Nous donnons un aperçu des approches utilisées pour obtenir des informations sur les états excitateurs chez des participants humains et discutons de leur relation putative. Nous résumons les techniques de paire d'impulsions et les découvertes de base caractérisant la suppression par paire d'impulsions dans les zones somatosensorielles (SI) et visuelles (VI). La suppression par paire d'impulsions décrit l'effet de la stimulation sensorielle en paire à de courts intervalles interstimulaires où la réponse corticale au deuxième stimulus est significativement supprimée. Des évaluations simultanées de la suppression par paire d'impulsions dans SI et VI ont indiqué que l'excitabilité corticale n'est pas un phénomène global, mais reflète plutôt les propriétés du traitement sensoriel local. Nous passons en revue des études utilisant la stimulation cérébrale non invasive et des expériences d'apprentissage perceptuel qui ont évalué à la fois les changements perceptuels et les changements d'excitabilité corticale qui l'accompagnent en parallèle. Indépendamment de la nature du marqueur d'excitation/inhibition utilisé, ces données impliquent une relation étroite entre l'excitabilité altérée et les performances altérées. Ces résultats suggèrent un cadre où l'excitabilité augmentée ou diminuée est liée à une performance perceptuelle améliorée ou altérée. Des résultats récents ont élargi le rôle potentiel de l'excitabilité corticale en démontrant que des marqueurs d'inhibition tels que les concentrations de GABA, la suppression par paire d'impulsions ou la puissance alpha prédisent dans une mesure substantielle le résultat de l'apprentissage perceptuel ultérieur. Cela ouvre la porte à une intervention ciblée où les processus de plasticité et d'apprentissage ultérieurs sont améliorés en modifiant les états de base antérieurs d'excitabilité.