Rôle du cervelet dans la coordination de trajectoires motrices : modélisation et simulation numérique / André Garenne ; Sous la dir. de Gilbert Chauvet

Résumé / Abstract : Le cervelet est connu pour son implication dans la coordination motrice et pour son rôle dans les composantes temporelles de la cognition. Sa structure et son architecture sont bien documentées et beaucoup de connaissances ont été apportées concernant son activité électrophysiologique. Après avoir réalisé un état de l'art sur les modèles prend en compte l'aspect temporel de la transmission et de la production des signaux nerveux, ainsi que plasticité synaptique dépendante du temps. Un logiciel complet de simulation est crée et permet de faire interagir de façon synchrone des structures robotiques virtuelles pourvues d'une rétro-action sensorielle avec des réseaux de neurones de type intégrateur à fuite. Des essais sont donc menés qui aboutissent à une hypothèse pouvant expliquer deux phénomènes : comment sont générés et mémorisés les séquences de signaux à l'origine de l'apprentissage moteur, à travers l'étude du réflexe conditionné de l'eyeblink, comment peut se manifester l'optimisation dans le temps et l'espace de l'exécution d'une tâche de type reach-and-grasp à l'aide d'un bras robot à deux degrés de liberté. A cette occasion, une nouvelle aptitude à la généralisation de la vitesse d'exécution d'un geste est également mise en évidence.