Indices électrophysiologiques du neurodéveloppement et l’impact de la macrocéphalie comme trait isolé durant la première année de vie

La première année de vie constitue une période critique du neurodéveloppement, car la plasticité cérébrale atteint son maximum. Pour cette raison, l’identification et la caractérisation des indices objectifs sensibles au neurodéveloppement et au développement cognitif du nourrisson durant cette période représentent une démarche indispensable afin de favoriser la détection précoce d’une altération. Dans ce contexte, le but principal de cette thèse était de contribuer, d’une part, à l’évaluation de la suppression neuronale (SN) et de la détection du changement comme indicateurs du développement cognitif du nourrisson durant la première année de vie, et d’autre part, à l’évaluation de l’impact de la macrocéphalie comme trait isolé sur l’activité cérébrale. Effectivement, la SN et la réponse de détection du changement ont été proposées comme les corrélats électrophysiologiques de l’habituation et de la réponse de nouveauté. Ces réponses reflètent des processus d’apprentissage sensoriel qui constituent la base de fonctions cognitives plus complexes. Toutefois, le lien entre ces réponses et le développement cognitif général du nourrisson durant la première année de vie n’a pas été suffisamment exploré. Afin de combler ce manque, l’objectif du premier article de cette thèse consistait à caractériser la SN et la détection du changement durant la première année de vie. Pour ce faire, nous avons évalué l’effet de l’âge et l’effet des habiletés adaptatives sur la SN et la réponse de détection du changement chez une population neurotypique de nourrissons âgés de 3 à 11 mois. Les habiletés adaptatives constituent une mesure du développement cognitif et comportemental du nourrisson souvent utilisée pour déterminer le niveau de sévérité d’un trouble neurodéveloppemental. Afin de mieux caractériser les réponses d’intérêt, nous avons utilisé la technique des potentiels évoqués et la technique des oscillations cérébrales (puissance spectrale et cohérence de phase). Nos résultats ont montré que la SN et la réponse de détection du changement ont été sensibles à la maturation cérébrale associée à l’âge et aux habiletés adaptatives du nourrisson, révélant différents patrons de réponses en fonction de l’âge et des habiletés adaptatives. De plus, ces patrons ont impliqué non seulement la SN et la détection du changement, mais aussi une augmentation de la réponse associée à la répétition (RE par ses sigles en anglais, repetition enhancement), ce qui est cohérent avec la littérature qui suggère que la SN et le RE constituent des processus complémentaires impliqués dans l’apprentissage sensoriel. Enfin, nos résultats ont révélé que les oscillations thêta et les oscillations gamma ont été les plus sensibles autant à la maturation cérébrale associée à l’âge qu’au développement cognitif et comportemental du nourrisson. Dans un deuxième temps, nous avons souhaité évaluer l’impact de la macrocéphalie comme trait isolé sur l’activité cérébrale chez le nourrisson autrement neurotypique. En effet, la présence d’une macrocéphalie durant la première année de vie a été associée aux troubles neurodéveloppementaux ; toutefois, la plupart des études ont été effectuées chez les populations pathologiques. En revanche, l’impact de la macrocéphalie comme trait isolé dans la population générale a été très peu exploré. Dans cette étude, nous avons comparé le signal électroencéphalographique (EEG) entre un groupe témoin et un groupe macrocéphalique de nourrissons en bonne santé âgés de 3 à 11 mois. Cette comparaison a été réalisée en deux étapes. Dans la première étape, qui correspond au deuxième article de cette thèse, nous avons comparé la complexité cérébrale à l’état de repos, mesurée à l’aide de l’entropie multiéchelle. Par la suite, dans le troisième article, les réponses de SN et de détection du changement ont été comparées. Concernant la complexité cérébrale, nos résultats ont mis en évidence une diminution de l’entropie multiéchelle chez le groupe macrocéphalique, et ce, surtout dans les échelles temporelles plus grossières. En ce qui concerne les réponses de SN et de détection du changement, nos résultats ont révélé différents patrons de réponses entre les groupes. Plus précisément, le groupe macrocéphalique a montré une plus forte réponse au changement dans les oscillations bêta. Ensemble, nos résultats ont permis de montrer la pertinence des effets de répétition (SN et RE) et de la réponse de détection du changement comme indices non seulement de la maturation cérébrale associée à l’âge, mais surtout des habiletés adaptatives du nourrisson. De plus, cette recherche a démontré un impact significatif de la macrocéphalie sur l’activité cérébrale durant la première année de vie, ce qui souligne l’importance d’approfondir la compréhension de cet effet et de ses conséquences à long terme.

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