Synchronisation oscillatoire dans la bande gamma

[Marc]

De nombreux travaux de la littérature ont montré que des processus sensoriels et cognitifs engagent des réseaux de structures neuronales anatomiquement distribuées. Comment les informations codées dans ces différentes structures sont-elles intégrées en un percept, ou plus généralement, une représentation cohérente ? Une hypothèse théorique propose que ces structures soient reliées dynamiquement par la synchronisation oscillatoire de leurs activités neuronales. Au cours des dix dernières années, des études chez l'animal ont montré à partir d'enregistrements unitaires que la synchronisation oscillatoire dans la bande gamma (20-100 Hz) apparaît préférentiellement entre neurones répondant à un même objet . Les synchronisations se caractérisent par une latence d'apparition variable d'un essai à l'autre. Chez l'homme, une réponse gamma apparaissant à latence variable (réponse "induite" par chaque stimulation) a également été observée dans l'EEG de scalp.

http://www.lyon.inserm.fr/280/equipe3.html

[Marc]

Research article
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From perception to action: phase-locked gamma oscillations correlate with reaction times in a speeded response task
Ingo Frund , Niko A Busch , Jeanette Schadow , Ursula Korner and Christoph S Herrmann

BMC Neuroscience 2007, 8:27 doi:10.1186/1471-2202-8-27

Published 17 April 2007

Abstract (provisional)

The complete article is available as a provisional PDF. The fully formatted PDF and HTML versions are in production.

Background

Phase-locked gamma oscillations have so far mainly been described in relation to perceptual processes such as sensation, attention or memory matching. Due to its very short latency (~90ms) such oscillations are a plausible candidate for very rapid integration of sensory and motor processes.

Results

We measured EEG in 13 healthy participants in a speeded reaction task. Participants had to press a button as fast as possible whenever a visual stimulus was presented. The stimulus was always identical and did not have to be discriminated from other possible stimuli. In trials in which the participants showed a fast response, a slow negative potential over central electrodes starting approximately 800ms before the response and highly phase-locked gamma oscillations over central and posterior electrodes between 90 and 140ms after the stimulus were observed. In trials in which the participants showed a slow response, no slow negative potential was observed and phase-locked gamma oscillations were significantly reduced. Furthermore, for slow response trials the phase-locked gamma oscillations were significantly delayed with respect to fast response trials.

Conclusions

These results indicate the relevance of phase-locked gamma oscillations for very fast (not necessarily detailed) integration processes.