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Reports

Modélisation du réseau embryonnaire de neurones à l'origine du rythme respiratoire

Résumé : Ce thème de recherche est basé sur des résultats expérimentaux récents qui ont mis en évidence, chez les vertébrés et notamment chez l'embryon de poulet, des structures neuronales primordiales à l'origine du rythme respiratoire. À la fin de la période de segmentation en rhombomère du tronc cérébral, une activité rythmique, composée de la répétition périodique d'épisodes de décharges neuronales par bouffées, apparaît sur les nerfs moteurs du tronc cérébral. Elle est due à un réseau limité à quelques types de neurones. Des connexions neuronales entre les rhombomères assurent la synchronisation des différentes activités pour donner lieu au comportement rythmogène de l'ensemble. Même si les différents types de neurones ont été identifiés, le schéma exact de leurs connexions réciproques (activatrices, inhibitrices et neuromodulatrices) restait inconnu, autant à l'intérieur de chaque rhombomère, qu'entre les différents rhombomères. Nous proposons ici un modèle du rhombomère et du réseau rhombomérique responsable de la rythmogenèse chez l'embryon de poulet. Le modèle du rhombomère représente une activité moyennée. Il est composé d'un réseau de quatre neurones de trois types différents qui interagissent grâce à trois types différents de synapse. Il exhibe une activité rythmique identique à celle observée dans plusieurs conditions expérimentales : après application de bicuculline, après stimulation, et aussi dans les conditions physiologiques (rythme naturel). L'utilisation d'un formalisme dérivé du modèle d'Hodgkin et Huxley a permis de formuler des hypothèses concernant les couplages activateurs, inhibiteurs et neuro-modulateurs, hypothèses qu'on été ou seront confrontées aux résultats expérimentaux. Le modèle fournit un début d'explication sur la genèse des épisodes de décharges neuronales et leur contrôle, en amplitude et en fréquence, tout en proposant un modèle immature pour le fonctionnement de la commande centrale de la respiration automatique chez le sujet adulte.
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Reports
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https://hal.inria.fr/inria-00072349
Contributor : Rapport de Recherche Inria <>
Submitted on : Tuesday, May 23, 2006 - 8:29:30 PM
Last modification on : Thursday, February 11, 2021 - 2:50:06 PM
Long-term archiving on: : Sunday, April 4, 2010 - 11:05:02 PM

Identifiers

  • HAL Id : inria-00072349, version 1

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Citation

Alessandro Monti, Jean Champagnat, Gilles Fortin, Daniel Claude. Modélisation du réseau embryonnaire de neurones à l'origine du rythme respiratoire. [Rapport de recherche] RR-4238, INRIA. 2001. ⟨inria-00072349⟩

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