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Intégration visuelle et vestibulaire pour la stabilisation du regard dans le modèle murin
No full textUne image stable de l'environnement est cruciale pour l'équilibre, l'orientation et la navigation. La stabilisation du regard est assurée chez tous les vertébrés par les réflexes vestibulaires et visuels qui compensent les respectivement mouvements internes ou externes. Le réflexe vestibulo-oculaire dans l'obscurité (VORd) minimise le flou de mouvement induit par les mouvements de la tête grâce à des mouvements oculaires compensatoires. Le réflexe optocinétique (OKR) stabilise l'œil dans un environnement visuel en mouvement. Ces deux réflexes fonctionnent en synergie pour assurer une stabilisation optimale du regard combiné dans des conditions physiologiques. Pour mieux comprendre l'intégration visuo-vestibulaire et sa plasticité suite à une perte sensorielle, nous avons réalisé chez la souris une série d'expériences comportementales en quantifiant le VORd et l'OKR suite à des perturbations visuelles ou vestibulaires. Dans une première étude, les altérations du VOR et de l'OKR au cours de la semaine ont été étudiées en utilisant un protocole de mismatch visuo-vestibulaire précédemment développé. Ce protocole est basé sur un dispositif implanté de façon permanente sur la tête de la souris pendant deux semaines, perturbant ainsi la vision sans altérer les signaux vestibulaires. Les dynamiques d'adaptation et de récupération des réflexes OKR et VOR ont été comparées dans deux conditions de mismatch qui différaient par l'importance du glissement rétinien (França de Barros, Schenberg et al 2020). Nous avons constaté que le protocole de mismatch visuo-vestibulaire a entraîné une réduction du gain du VOR et de l'OKR, qui concerne principalement les réponses aux basses fréquences de stimulation. Les changements observés dans l'OKR étaient généralement de moindre intensité et se sont rétablis plus rapidement que les changements dans le VOR. L'utilisation de 2 variantes de l'appareil avec des contrastes différents n'a pas révélé de différences majeures, ce qui suggère que l'absence de retour visuel est le principal facteur déterminant des changements dans la calibration du VOR et de l'OKR. La deuxième étude (Schenberg et al. en prép.) est basée sur l'altération transitoire des entrées vestibulaires. Elle utilise un protocole ototoxique dit " subchronique ", basé sur une exposition d'une semaine à de faibles doses d'IDPN (3,3'-iminodipropionitrile) dans l'eau potable (Greguske et al. 2021). Nous rapportons que 6 semaines de traitement subchronique à l'IDPN affectent également les réflexes vestibulo-oculaires dépendants des canaux semi-circulaires et des organes otolithiques et que la perte de cellules ciliées spécifique à l'organe est en corrélation avec les déficiences individuelles des souris. Nous montrons que la plasticité adaptative optocinétique est spécifique à la fréquence et est dynamiquement décalée par rapport aux changements du VOR. Les changements du VOR se produisent dans la gamme de fréquences où les entrées vestibulaires dominent physiologiquement les réflexes compensatoires de stabilisation du regard. Enfin, l'intégration des entrées vestibulaires et visuelles reste altérée chez les souris traitées par l'IDPN après 6 semaines de sevrage, ce qui entraîne une stabilisation suboptimale du regard. Collectivement, les résultats produits au cours de ma thèse éclairent l'intégration des entrées visuelles et vestibulaires dans les modèles de souris en fournissant de nouvelles données sur la dynamique de l'adaptation hebdomadaire qui se développe lorsqu'une perte sensorielle transitoire se produit. Ces résultats sont importants pour mieux comprendre les mécanismes physiologiques qui soutiennent la repondération multisensorielle chez les patients souffrants, par exemple, d'un dysfonctionnement vestibulaire périphérique fluctuant.A stable image of the environment is crucial to balance, orientation and navigation. Gaze stabilization is achieved in all vertebrates by the vestibular and visual reflexes that compensate for internal or external movements, respectively. The vestibulo-ocular reflex in dark (VORd) minimizes motion blur induced by head movements with compensatory eye movements. The optokinetic reflex (OKR) stabilizes the eye in a moving visual environment. Both reflexes work synergistically to perform optimal combined gaze stabilization in physiological conditions. To better understand visuo-vestibular integration and its plasticity following sensory loss, we performed in the mouse a series of behavioural experiments by quantifying VORd and OKR following visual or vestibular perturbations. In a first study, VOR and OKR week-long alterations were studied using a previously developed visuo-vestibular mismatch protocol. This protocol is based on a device permanently implanted on the mouse head for two weeks, thus perturbing vision without altering vestibular signals. The adaptation and recovery dynamics of the OKR and VOR reflexes were compared in two mismatch conditions that differed in the amount of retinal slip (França de Barros, Schenberg et al 2020). We found that the visuo-vestibular mismatch protocol led to a reduction of the gain of both VOR and OKR, which mostly concerned the responses to lower frequencies of stimulation. The changes observed in the OKR were generally of lower intensity and recovered more rapidly than the changes in the VOR. Using 2 variants of the device with different contrasts didn’t reveal major differences, suggesting that the absence of visual feedback is the main determining factor driving the changes in the calibration of the VOR and OKR. The second study (Schenberg et al. in prep) is based on the transitory alteration of vestibular inputs. This is achieved using a so-called “subchronic” ototoxic protocol, based on week-long exposure to low doses of IDPN (3,3'-iminodipropionitrile) in the drinking water (Greguske et al. 2021). We report that 6 weeks of IDPN subchronic treatment equally affects the canal- and otolith-dependent vestibulo-ocular reflexes and that organ-specific loss of hair cells correlates with individual mice impairments. We show that optokinetic adaptive plasticity is frequency-specific and dynamically lags VOR changes. OKR changes occur in the frequency range where the vestibular inputs are physiologically dominating compensatory gaze-stabilizing reflexes. Finally, the integration of vestibular and visual inputs remains impaired in IDPN-treated mice after 6 weeks of washout, leading to suboptimal gaze stabilization. Collectively, the results produced during my PhD shed light on the integration of visual and vestibular inputs in the mouse models by providing new data about the dynamics of week-long adaptation that develop when a transitory sensory loss occurs. These results are of importance to better understand the physiological mechanisms that sustain the multisensory reweighting in patients suffering from e.g fluctuating peripheral vestibular malfunction
Analysis of Mathieu Equation Stable Solutions in the First Zone of Stability
No full textAbstractThe paper presents the results of a homogeneous Mathieu equation studies. Mathieu equation solutions are oscillations, modulated in amplitude and frequency. In the computational experiments we found dependences of the given oscillations on the ratio of the coefficients. These dependences are shown in graphs that can be used for an approximate estimation of the Mathieu equation solutions without integration
Pensar las escalas para pensar las luchas: Autor: Mathieu UHEL
No full textA través de un título sugerente, “pensar las escalas para pensar las luchas”, Mathieu Uhel entreteje la construcción teórico-crítica del concepto escala, generada por la geografía radical anglosajona de finales del siglo XX, con la necesidad/utilidad práctica de la escala para concienciar las luchas sociales. El artículo cumple un doble propósito: por un lado, delinear los elementos de lectura sobre el concepto escala; y, con ello, promover la atención de esta problemática en las luchas contemporáneas. En un primer apartado, Uhel ubica las discusiones académicas en torno a la escala, como herramienta metodológica útil para comprender la complejidad de las sociedades capitalistas; en el segundo apartado, el autor avanza la exposición en torno al contexto de la dimensión escalar del imperialismo capitalista; finalmente, el autor se centra en el rol de la actividad política a escala nacional en la tensa relación entre las imposiciones del capital y la lucha social.Por meio de um título sugestivo, “pensando escalas para pensar lutas”, Mathieu Uhel entrelaça a construção teórico-crítica do conceito de escala, gerado pela geografia radical anglo-saxônica do final do século XX, com a necessidade / utilidade prática escala para aumentar a consciência das lutas sociais. O artigo tem um duplo propósito: por um lado, delinear os elementos de leitura sobre o conceito de escala; e, com isso, promover atenção a esse problema nas lutas contemporâneas. Na primeira seção, Uhel localiza as discussões acadêmicas em torno da escala, como uma ferramenta metodológica útil para compreender a complexidade das sociedades capitalistas; na segunda seção, o autor avança a exposição em torno do contexto da dimensão escalar do imperialismo capitalista; por fim, o autor enfoca o papel da atividade política em escala nacional na tensa relação entre as imposições do capital e a luta social.Mathieu Uhel\u27s suggestive title, “Thinking about scales to think about struggles”, he interweaves the theoretical-critical construction of concept scale, generated by radical Anglo-Saxon geography in the late 20th century, with it´s practical utility to social struggles. The article serves two purposes: on the one hand, Uhel locates academic discussion around scale; and, with this, he promotes attention to this problem in contemporary struggles. In the first section, Uhel locates academic discussions around scale, as a useful methodological tool to understand the complexity of capitalist societies; in the second section, the author advances the argument around the context of the scalar dimension of capitalist imperialism; finally, the author focuses on the role of political activity on a national scale in the tense relationship between the impositions of capital and the social movement
Bacque-Cazenave et al, Locomotion-induced ocular motor behavior in larval Xenopus is developmentally tuned by visuo-vestibular reflexes_Dataset
No full textDataset repository for "Locomotion-induced ocular motor behavior in larval Xenopus is developmentally tuned by visuo-vestibular reflexes"Julien Bacqué-Cazenave, Gilles Courtand, Mathieu Beraneck, Hans Straka, Denis Combes, François M. LambertRaw data are accessible with Dataview (.dtw-dat files) and Labview (.hor files) software.THIS DATASET IS ARCHIVED AT DANS/EASY, BUT NOT ACCESSIBLE HERE. TO VIEW A LIST OF FILES AND ACCESS THE FILES IN THIS DATASET CLICK ON THE DOI-LINK ABOV
Dataset_Barros_2021
No full textDataset of the manuscript entittled "Conservation of locomotion-induced oculomotor activity through evolution in higher tetrapods" by Filipa França de Barros, Julien Bacqué-Cazenave, Coralie Taillebuis, Gilles Courtand, Marin Manuel, Hélène Bras, Michele Tagliabue, Denis Combes , François Lambert, Mathieu Beranec
Dataset_Barros_2021
No full textDataset of the manuscript entittled "Conservation of locomotion-induced oculomotor activity through evolution in higher tetrapods" by Filipa França de Barros, Julien Bacqué-Cazenave, Coralie Taillebuis, Gilles Courtand, Marin Manuel, Hélène Bras, Michele Tagliabue, Denis Combes , François Lambert, Mathieu Beranec
Bacque-Cazenave et al, Locomotion-induced ocular motor behavior in larval Xenopus is developmentally tuned by visuo-vestibular reflexes_Dataset
No full textDataset repository for "Locomotion-induced ocular motor behavior in larval Xenopus is developmentally tuned by visuo-vestibular reflexes"Julien Bacqué-Cazenave, Gilles Courtand, Mathieu Beraneck, Hans Straka, Denis Combes, François M. LambertRaw data are accessible with Dataview (.dtw-dat files) and Labview (.hor files) software.THIS DATASET IS ARCHIVED AT DANS/EASY, BUT NOT ACCESSIBLE HERE. TO VIEW A LIST OF FILES AND ACCESS THE FILES IN THIS DATASET CLICK ON THE DOI-LINK ABOV
Propriétés électrophysiologiques intrinsèques des neurones vestibulaires centraux en conditions physiologiques et physiopathologiques
No full textM. DIERINGER Norbert M. VINAY Laurent Examinateurs : Mme. TRITSCH Danièle M. NAGY Frédéric M. VIDAL Pierre-PaulThe rationale of this thesis is to investigate both the resting and the dynamical properties of central vestibular neurons. A principal objective of this work is to determine the functional properties of different populations of neurons within a particular nucleus. In particular, two neuronal groups in the medial vestibular nucleus (MVN), type A and type B, having different action potential profiles, were investigated to evaluate their resting and dynamical properties. In order to address these issues, we compared different central vestibular neurons recorded under several experimental conditions. Namely, we studied (1) the behaviour of normal MVN neurons, (2) the plasticity of the intrinsic properties of MVN neurons after lesions, (3) the properties of vestibular neurons located in the lateral nucleus, and finally (4) the characterictics of vestibular neurons in another species, the frog. For (1) and (2), long term studies of the plasticity of MVN neurons intrinsic properties following unilateral labyrinthectomy showed that the lesion differentially affects ipsi and contralesional neurons. Ipsilesional MVN neurons developed more tonic discharge properties while contralesional MVN neurons evolved towards more phasic discharge properties. From a functional point of view, some of these neural modifications might help to restore the deficits triggered by the lesion, whereas others will indefinitly impaire the behaviour. On (3), a comparison of the normal electrophysiological intrinsic properties of MVN neurons and of the giant Deiters' neurons located in the lateral vestibular nuclei recorded in control conditions was performed. This shows that a particular function of neurons appears to be directly correlated with its electrophysiological intrinsic properties. Finally in (4), the properties of guinea-pig and frog central vestibular neurons were compared. Central vestibular pathways are organized in complementary, frequency tuned channels. The neuronal populations constituting those overlapping channels were involved in common motor tasks. These studies suggest that in both frog and guinea-pig, the central vestibular system consists of essentially linear tonic neurons and more nonlinear phasic neurons. Thus it would appear that the basic organization of the vestibular system is conserved throughout Vertebrates. These results are interpreted within the framework of a coadaptation between the intrinsic electrophysiological properties and the synaptic inputs for particular neurons.Nous nous sommes attachés à étudier les propriétés électrophysiologiques intrinsèques des neurones vestibulaires centraux. Notre objectif était de déterminer les propriétés fonctionnelles de différentes populations de neurones enregistrés au sein d'un même noyau. Plus précisément, deux types cellulaires ont été décrits au sein du noyau vestibulaire médian (NVM) à partir de la forme de leurs potentiels d'action : il s'agit des neurones de type A et B. Afin de comprendre la pertinence physiologique de cette classification, nous avons comparé les propriétés intrinsèques de groupes de neurones enregistrés dans différentes conditions au sein des noyaux vestibulaires centraux. Nous avons (1) étudié le comportement des neurones du NVM en conditions contrôles. (2) Nous avons étudié la plasticité post-lésionelle des propriétés intrinsèques de ces neurones. (3) Par la suite, nous avons comparé les neurones du NVM et du noyau vestibulaire latéral (NVL) en conditions normales. (4) Finalement nous avons comparé les propriétés des neurones vestibulaires enregistrés chez le cobaye à celles des neurones enregistrés chez la grenouille. Nos études de la plasticité à long terme des propriétés électrophysiologiques des neurones vestibulaires médians au cours de la compensation vestibulaire (1) et (2) nous ont permis de montrer que la labyrinthectomie unilatérale affecte différemment les neurones vestibulaires situés de part et d'autre du tronc cérébral. Les neurones ipsilatéraux à la lésion développent des propriétés de décharge plus toniques qu'en contrôle, alors que les neurones contralatéraux à la lésion développent des propriétés de décharge plus phasiques. D'un point de vue fonctionnel, certaines des modifications observées favoriseront la compensation comportementale des déficits induits par la labyrinthectomie unilatérale, mais d'autres rendront au contraire certaines réponses définitivement impossibles. Puis, en (3), l'extension de nos études aux neurones de Deiters du NVL chez le cobaye a montré comment la fonction particulière des cellules d'un noyau peut déterminer l'expression de leurs conductances. Finalement, en (4), la comparaison des propriétés des neurones vestibulaires centraux de deux espèces nous a permis de proposer une organisation des voies centrales vestibulaires en voies fréquentielles complémentaires de traitement des informations sensorielles. Au sein de chaque espèce, nous retrouvons la même distinction fonctionnelle entre les neurones toniques à réponses plutôt linéaires et les neurones phasiques pourvus de non-linéarités importantes, suggérant une conservation de l'organisation de base du système vestibulaire chez les Vertébrés. L'ensemble de mes résultats peut être interprété dans le cadre d'une coadaptation des propriétés intrinsèques et des entrées synaptiques reçues par les neurones
Mathieu Ichou, Les Enfants d’immigrés à l’école
No full textIt is common to hear in the fields of educational and immigration sociology that on average, the children of immigrants do not perform as well in school as children of native-born parents. Mathieu Ichou offers an innovative sociological analysis on a topic that is heavily exploited by political and media discourse, and subject to much scientific controversy. The author takes distance from the homogenized vision of a “second generation” of students who have totally failed academically, and rep..
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