Communication scientifique
Séance du 18 février 2003

Imagerie cérébrale et motricité dans la maladie de Parkinson

MOTS-CLÉS : activité motrice.. cartographie cérébrale. diagnostic par imagerie. maladie de parkinson
Brain imaging and motor function in Parkinson’s disease
KEY-WORDS : brain mapping. diagnostic imaging. motor activity.. parkinson disease

R. S.J. Frackowiak, P. Dowsey-Limousin, M. Jahanshahi, M. Hariz

Résumé

Les anomalies motrices de la maladie de Parkinson sont multiples. Les méthodes d’imagerie fonctionnelle modernes ont permis une meilleure compréhension des mécanismes sousjacents. Le rôle de l’hypoactivité de certaines aires corticales frontales, en particulier l’aire motrice supplémentaire et le cortex dorso latéral préfrontal a été mis en évidence par plusieurs études. Une meilleure activation de ces aires est retrouvée sous l’effet des médicaments dopaminergiques ou des procédures chirurgicales qui améliorent la motricité. Les anomalies de fonctionnement des ganglions de la base et, en particulier, l’excès d’inhibition de la voie thalamo-corticale par le pallidum interne chez les patients parkinsoniens, sont probablement largement responsables de ces anomalies d’activation corticale. Un excès d’activité est trouvé au niveau d’autres aires corticales en particulier pariétale et prémotrice, il joue probablement un rôle compensateur.

Summary

Numerous abnormalities of motor function have been identified in Parkinson’s disease and functional imaging methods have given us a better understanding of underlying mechanisms. An underactivity of some frontal areas, in particular the supplementary motor area and the dorsolateral-prefrontal cortex, has been found in several studies. The activity of these areas increases when motor function improves following administration of dopaminergic drugs or functional neurosurgery. The dysfunction of the basal ganglia-thalamo-cortical loops in Parkinson’s disease and in particular the excess of inhibition of the thalamo-cortical * Membre associé étranger de l’Académie nationale de médecine.

Institute of Neurology, University College London, Queen Square, WC1N3BG, London UK Tirés-à-part : Professor Richard FRACKOWIAK, à l’adresse ci-dessus.

Article reçu le 26 décembre 2002, accepté le 20 janvier 2003.

pathway by the internal pallidum is likely to be involved in the abnormal activity of the cortical areas. An excess of activation has been demonstrated in other areas and is probably compensatory.

INTRODUCTION

La maladie de Parkinson constitue un modèle de dysfonctionnement des ganglions de la base. Les lésions prédominent au niveau de la substance noire compacte, elles entraînent un déficit en dopamine principalement au niveau striatal et une cascade de modifications dans le fonctionnement des ganglions de la base et des boucles ganglions de la base-thalamo-corticales [1]. Selon le modèle prédominant d’activité des ganglions de la base, le pallidum interne, structure de sortie principale, devient, en l’absence de dopamine, hyperactif et entraîne une inhibition de la voie thalamocorticale [2]. Les anomalies de motricité de la maladie de Parkinson sont multiples.

On décrit une lenteur du mouvement, une pauvreté des mouvements spontanés, une perte des mouvements associés, une lenteur d’initiation, une réduction d’amplitude du mouvement et une fatigabilité [3]. Les mouvements complexes ou l’association de plusieurs mouvements sont particulièrement affectés. Les méthodes modernes d’imagerie cérébrale ont permit une meilleure compréhension des mécanismes sous-jacents. Elles permettent également d’étudier l’amélioration de la motricité sous l’effet des médicaments dopaminergiques et des interventions neurochirurgicales fonctionnelles. Nous détaillerons principalement les méthodes qui étudient le débit sanguin régional dans un contexte d’activation, H 15O tomographie par 2 émission de positons (TEP), imagerie par résonance magnétique (IRM) fonctionnelle et tomographie monophotonique. Les contraintes techniques de l’imagerie fonctionnelle imposent l’utilisation de tâches motrices relativement simples que le sujet répète un nombre de fois déterminé, durée pendant laquelle les données d’activité cérébrale sont acquises. La majorité des études compare les données obtenues dans un groupe de patients parkinsoniens aux données d’un groupe de sujets contrôles. Les autres méthodes d’imagerie fonctionnelle, comme le 18Ffluorodeoxyglucose TEP, marqueur de l’activité synaptique locale au repos ne seront que brièvement abordées, en particulier leur corrélation avec l’état moteur des patients.

ANOMALIES D’ACTIVATION CÉRÉBRALE DANS LA MALADIE DE PARKINSON

Dans ce paragraphe nous détaillerons les anomalies d’activation de base, lorsque les patients parkinsoniens ne sont pas sous l’influence de médicaments dopaminergiques. Plusieurs études ont mis en évidence des anomalies d’activation de certaines
aires corticales frontales chez les patients parkinsoniens. La tâche de mouvement de joystick que le sujet doit déplacer dans une direction choisie de façon aléatoire, suivant un signal sonore est un paradigme classique d’activation de ces aires. Dans une étude H 15O TEP, chez les sujets contrôles cette tâche activait le cortex 2 dorsolatéral-préfrontal droit, le cortex prémoteur latéral de façon bilatérale, l’aire motrice supplémentaire, le cortex moteur controlatéral et le noyau lenticulaire [4].

Chez les patients parkinsoniens l’activation du noyau lenticulaire controlatéral, de l’aire motrice supplémentaire antérieure, du cingulum antérieur et du cortex dorsolatéral-préfrontal était réduite [4]. Une étude en IRM fonctionnelle récente utilisant la même tâche a trouvé un profil d’activation similaire chez les sujets contrôles, à l’exception de l’activation du cortex dorsolatéral-préfrontal. Chez les patients parkinsoniens une augmentation bilatérale d’activité du cortex latéral prémoteur et du cortex moteur était mise en évidence [5]. Une étude H 15O TEP de 2 Jahanshahi et al [6], utilisant une tâche d’extension de l’index, a montré que le contexte dans lequel était exécuté le mouvement modifiait le profil d’activation, en particulier le fait que le mouvement soit auto initié ou réponde à un stimulus extérieur. Si le mouvement répondait à un stimulus extérieur sans élément de décision de la part du patient, il n’y avait pas de différence d’activation cérébrale entre les patients parkinsoniens et les sujets contrôles. Si le mouvement était auto initié une moindre activation de l’aire motrice supplémentaire, du cingulum anté- rieur, du putamen, du cortex insulaire, du cortex dorsolatéral et pariétal était observée chez les patients parkinsoniens. L’aire motrice supplémentaire et le cortex dorsolatéral-préfrontal reçoivent principalement des projections venant des ganglions de la base. Le déficit d’activité de ces aires corticales chez les patients parkinsoniens est probablement lié à leur inactivation excessive par la voie thalamocorticale, elle-même conséquence de l’excès d’inhibition GABAergique de la voie pallido-thalamique. L’aire motrice supplémentaire a un rôle important dans la préparation du mouvement volontaire, particulièrement auto généré [4, 6-8]. Le striatum est également activé de manière sélective par les mouvements auto-générés [8]. Le cortex dorsolatéral-préfrontal semble important pour la sélection du mouvement [9-10], il est plus actif si le patient choisit le moment ou la direction du mouvement [4, 6].

Les patients parkinsoniens éprouvent des difficultés particulières lors de l’exécution de mouvements complexes, séquentiels ou simultanés [3]. L’exécution peut aussi être perturbée si les patients sont distraits de leur tâche. Certaines études utilisant des tâches motrices plus complexes ont trouvé, en plus de l’hypoactivité de certaines aires frontales, une hyperactivité d’autres aires. Une étude H 15O TEP utilisant un 2 mouvement séquentiel uni ou bimanuel a montré chez les patients parkinsoniens un déficit d’activation du cortex mesial frontal dans la tâche unimanuelle et du cortex dorsolatéral-préfrontal bilatéral dans la tâche bimanuelle. Cette étude trouvait également une augmentation d’activité du cortex pariétal inférieur dans la tâche unimanuelle et du cortex latéral prémoteur dans la tâche bimanuelle [11]. Une autre étude H 15O TEP, utilisant différentes longueurs de séquence d’opposition de 2
doigts, a montré une hyperactivité des cortex prémoteur et pariétal chez les patients [12]. L’augmentation d’activité de ces aires en fonction de la complexité de la tâche était plus importante chez les patients que chez les contrôles. L’étude incluait également une condition avec mouvements auto sélectionnés, qui a confirmé le déficit d’activation de l’aire motrice supplémentaire et du cingulum antérieur chez les patients parkinsoniens [12]. Une étude par tomographie monophotonique au 133Xe, utilisant un mouvement séquentiel d’opposition pouce index a montré un excès d’activité du cervelet [13]. Une étude IRM fonctionnelle utilisant une séquence motrice complexe, avec mouvements d’opposition de doigts, a confirmé les données de la TEP en montrant un manque d’activation de l’aire motrice supplémentaire antérieure et du cortex dorsolatéral-préfrontal droit chez les patients parkinsoniens.

Elle a également montré une hyperactivité du cortex moteur primaire, de l’aire motrice supplémentaire postérieure, du cingulum et du cortex latéral prémoteur et pariétal inférieur [14]. Il semble que lors de séquences motrices complexes les patients parkinsoniens doivent activer des boucles qui ne sont normalement pas utilisées lors de cette tâche, incluant en particulier les aires pariétales latérales et prémotrices et le cervelet. Cette activation a probablement pour but de compenser le déficit d’activation des boucles ganglions de la base-thalamus-cortex. Les aires pariétale latérale et prémotrice sont connectées et sont particulièrement impliquées dans des mouvements suivant un stimulus extérieur et s’il existe un élément de choix dans la tâche [7]. Ceci est à rapprocher de la facilitation du mouvement par un stimulus exterieur chez les patients parkinsoniens.

Une étude récente a soulevé l’hypothèse d’altération des connections intracorticales chez les patients parkinsoniens. L’interférence entre une tâche attentionnelle et une tâche motrice simple a été étudiée par l’IRM fonctionnelle [15]. Chez les sujets contrôles, lorsque l’attention était dirigée vers la tâche motrice, le couplage entre le cortex préfrontal et prémoteur latéral et médial était augmenté. Cette augmentation n’était pas observée chez les patients parkinsoniens et ceci a conduit à l’hypothèse d’une déconnection fonctionnelle entre le cortex préfrontal et prémoteur. Cette déconnection pourrait aussi contribuer à la difference d’activation entre ces structures chez les patients parkinsoniens.

L’apprentissage d’une tâche motrice est également déficitaire chez les patients parkinsoniens. Une étude H 15O TEP utilisant une tâche d’apprentissage moteur a 2 montré des profils d’activation différents selon la phase d’acquisition ou de rappel [16]. Les mesures comportementales mesurant la phase d’acquisition ou celles mesurant la phase de rappel étaient corrélées à des profils d’activation cérébrale différents chez les patients ou chez les sujets contrôles. Cette étude a confirmé aussi, dans un contexte différent, l’hypoactivité de certaines aires, en particulier l’aire motrice supplémentaire et l’hyperactivité compensatrices d’autres aires.

INFLUENCE DES MÉDICAMENTS DOPAMINERGIQUES ET DE LA CHIRURGIE DES GANGLIONS DE LA BASE

Médicaments dopaminergiques

Les médicaments dopaminergiques, en particulier lévodopa et apomorphine (agoniste dopaminergique D1 et D2), permettent une amélioration importante de la motricité des patients parkinsoniens et en particulier de la bradykinésie. L’apomorphine est particulièrement utilisée dans le contexte de l’imagerie fonctionnelle du fait de son action rapide. Jenkins et al ont étudié l’effet d’une injection d’apomorphine lors de la tâche de mouvement de joystick dans une direction aléatoire [17].

L’apomorphine permettait d’améliorer la bradykinésie des patients et restaurait l’activation de l’aire motrice supplémentaire et du cortex dorsolatéral-préfrontal [17]. En utilisant la technique de tomographie monophotonique, Rascol et al dans un groupe de patients étudiés sous l’effet de médicaments dopaminergiques ont trouvé la même activation du cortex moteur et de l’aire motrice supplémentaire que chez les sujets contrôles [13]. Ces 2 groupes, au contraire des patients sevrés de médicaments dopaminergiques, ne montraient pas d’activation du cervelet [13].

Une étude plus récente en IRM fonctionnelle utilisant la même tâche, a montré une amélioration de l’hypoactivité médiale frontale et l’hyperactivité du cortex moteur et latéral prémoteur après lévodopa. Cependant le niveau d’activité restait différent de celui des sujets contrôles [5].

Une étude au 18 F-fluorodeoxyglucose TEP [18] a montré une amélioration du profil d’activation corticale repos sous l’effet d’une perfusion de lévodopa. Une étude du même groupe, utilisant une méthode d’activation H 15O TEP et une tâche où le sujet 2 doit déplacer un curseur vers une cible, a trouvé que certains aspects du mouvement étaient améliorés par la perfusion de lévodopa, en particulier le temps pour exécuter le mouvement, mais d’autres aspects comme les erreurs spatiales étaient aggravés.

L’amélioration du temps de mouvements était corrélée à l’augmentation d’activité du pallidum et du thalamus ventral. L’augmentation des erreurs spatiales était corrélée à l’activité du vermis cérébelleux [19].

Les médicaments dopaminergiques améliorent la bradykinésie et permettent un meilleur profil d’activation corticale, en particulier une augmentation d’activité de l’aire motrice supplémentaire et du cortex dorsolatéral-préfrontal. Selon l’hypothèse prédominante étant que ces aires ont une activité réduite car le déficit dopaminergique entraîne une cascade d’anomalies d’activité dans les ganglions de la base avec à la sortie un excès d’inhibition de la voie thalamo-corticale par le pallidum interne. Il est donc attendu que les médicaments dopaminergiques, qui réduisent l’hyperactivité du pallidum interne [20] permettent cette meilleure activation. En conséquence, l’hyperactivité de certaines aires corticales et du cervelet observée chez les patients sevrés de médicaments dopaminergiques est réduite sous administration de lévodopa ou apomorphine. L’utilisation des voies de compensation n’est plus nécessaire dans ces circonstances.

Chirurgie des ganglions de la base

Les anomalies d’activation corticales décrites chez les patients parkinsoniens sont probablement en grande partie la conséquence d’une inhibition excessive par les voies ganglionnaires de la base-thalamo-corticale. Les procédures chirurgicales utilisées dans le traitement de la maladie de Parkinson, lésions ou stimulation à haute fréquence, sont appliquées au niveau des ganglions de la base principalement pallidum interne ou noyau sous-thalamique [21-23]. Ces procédures permettent d’améliorer grandement la majorité des signes de la maladie de Parkinson et en particulier la bradykinésie. Les mécanismes d’action de ces procédures chirurgicales, en particulier la stimulation cérébrale profonde ne sont pas complètement élucidés, mais l’effet global est probablement une réduction de l’hyperactivité anormale de la structures stimulée, ou un changement de son profil d’activité. De ce fait, il est particulièrement intéressant d’étudier l’effet de ces procédures sur l’activation corticale par imagerie métabolique.

Après pallidotomie unilatérale, une étude H 15O TEP utilisant un mouvement de 2 joystick, a montré une augmentation d’activité de l’aire motrice supplémentaire et du cortex dorsolatéral-préfrontal droit, en comparaison avec l’état préopératoire [24]. Dans cette étude les scores cliniques de bradykinésie étaient améliorés après l’opération. Une autre étude utilisant une tâche différente avec un mouvement en réponse à un stimulus visuel retrouvait également une augmentation d’activité de l’aire motrice supplémentaire, bien que dans ce groupe de patients aucune amélioration clinique ne soit observée [25]. L’activité synaptique locale au repos, après pallidotomie, étudiée par tomographie au 18F-fluorodeoxyglucose, montrait une augmentation d’activité du cortex dorsal préfrontal, moteur et latéral prémoteur [26]. L’amélioration de la motricité des membres était corrélée à la diminution du métabolisme thalamique et à l’augmentation du métabolisme du cortex frontal latéral et de l’aire motrice supplémentaire.

Notre groupe a étudié l’effet de la stimulation cérébrale profonde lorsque les patients effectuaient une tâche de mouvement de joystick dans une direction aléatoire [27]. Deux groupes de patients ont été comparés, un groupe implanté dans le noyau sous-thalamique et l’autre groupe implanté dans le pallidum interne. L’effet de la stimulation cérébrale profonde est dépendant de la fréquence de stimulation appliquée, seules les hautes fréquences sont efficaces. Nous avons comparé les conditions stimulation à fréquence efficace et fréquence inefficace. Nous avons montré une activation de l’aire motrice supplémentaire, du cingulum antérieur et du cortex dorsolatéral préfrontal dans le groupe de patients stimulé dans le noyau sous-thalamique lorsque les patients effectuaient un mouvement avec une stimulation efficace. Une telle augmentation n’était pas retrouvée dans le groupe stimulé dans le pallidum interne, malgré une amélioration clinique similaire. La principale différence entre les deux groupes était située au niveau du cortex dorsolatéral préfrontal, avec un effet opposé des 2 types de stimulation. Au niveau de l’aire
motrice supplémentaire et du cingulum les différences étaient quantitatives. La stimulation efficace permettait également de réduire l’activité du cortex moteur primaire, indépendamment de la tâche motrice. Une étude par Ceballos-Baumann et al a confirmé l’augmentation d’activité de l’aire motrice supplémentaire anté- rieure lorsque les patients sont stimulés en comparaison avec la stimulation arrêtée, en utilisant la même tâche motrice [28]. Une diminution d’activité du cortex moteur au repos était également retrouvée. Une étude par tomographie à émission monophotonique de l’effet de la stimulation du noyau sous-thalamique sur l’activité cérébrale de repos a montré également une augmentation d’activité de l’aire motrice supplémentaire, du cingulum antérieur et du cortex dorsolatéral préfrontal [29].

L’amélioration motrice par la stimulation était corrélée à l’augmentation d’activité de l’aire motrice supplémentaire et du cingulum antérieur.

Cependant des profils d’activité différents peuvent être trouvés dans un contexte expérimental plus complexe. Une étude utilisant une tâche motrice où le patient doit déplacer un curseur pour atteindre une série de cibles apparaissant dans un ordre prévisible a montré que la stimulation pallidale augmentait l’activité de l’aire motrice supplémentaire, du cingulum antérieur et du cortex sensorimoteur. Mais les différents aspects de l’amélioration de la performance motrice étaient corrélés avec des changements d’activité dans des aires différentes [30]. Une autre étude par le même groupe a montré, lors d’une tâche d’apprentissage moteur, une amélioration de l’activation du cortex dorsolatéral préfrontal gauche, du cortex prémoteur bilatéral et des aires pariétale postérieure et occipitale associative sous l’effet d’une stimulation pallidale [31]. En revanche, la stimulation pallidale ne modifiait pas l’activité des ces régions lors de l’exécution de la tâche de référence.

Au total, les procédures chirurgicales des ganglions de la base qui permettent une amélioration de la bradykinésie entraînent, comme les médicaments dopaminergiques, une meilleure activation corticale. L’activation de l’aire motrice supplémentaire et du cortex dorsolatéral est restaurée dans la plupart des études. L’hyperactivité compensatrice des aires moins dépendantes des ganglions de la base est réduite.

Néanmoins certaines différences ont été observées entre l’effet de la stimulation du noyau sous-thalamique et du pallidum interne, en particulier au niveau du cortex dorsolatéral préfrontal. Théoriquement les deux procédures permettent de réduire l’hyperactivité pallidale et devraient réduire en conséquence l’inhibition de la voie thalamo-corticale. Le noyau sous-thalamique en plus du pallidum interne projette également sur la substance noire reticulata , autre relais de sortie des ganglions de la base ; il est possible que cette projection permette une meilleure activation préfrontale.

CONCLUSIONS

Le déficit dopaminergique striatal a pour conséquence une moindre activation de certaines aires corticales impliquées dans le contrôle de la motricité, en particulier
l’aire motrice supplémentaire et le cortex dorsolatéral préfrontal. D’autres aires corticales ainsi que le cervelet sont alors suractivés d’une manière compensatrice.

Les médicaments dopaminergiques et les procédures chirurgicales au niveau des ganglions de la base améliorent le mouvement probablement en réduisant l’excès d’inhibition de la voie thalamo-corticale par le pallidum interne. La meilleure activation des aires corticales associées à la motricité est probablement un facteur important. Néanmoins étant donné que la plupart de ces études, compte tenu des limites techniques de la méthode, ont concerné jusqu’à présent principalement des mouvements souvent très simples, de nombreux aspects restent encore inconnus.

Les techniques plus récentes d’IRM fonctionnelle et de nouvelles méthodes d’analyse du signal devraient permettre une meilleure compréhension de la motricité des patients parkinsoniens.

REMERCIEMENTS

Les auteurs adressent leurs remerciements aux Monument Trust, Gatsby Trust, Safra Foundation et M. et Mme Mo & Lyn Rothman pour leur support financier (Parkinson’s appeal) et moral. Les auteurs reçoivent des subventions du Wellcome Trust, National Institute of Health et Medical Research Council.

BIBLIOGRAPHIE [1] ALEXANDER G.E., DELONG M.R., STRICK P.L. — Parallel organization of functionally segregated circuits linking basal ganglia and cortex. Annu Rev Neurosc i , 1986, 9, 357-381.

[2] ALBIN R.L., YOUNG A.B., PENNEY J.B. — The functional anatomy of basal ganglia disorders. — Trends Neuroscience, 1989, 12 , 366-375.

[3] BERARDELLI A., ROTHWELL J.C., THOMPSON P.D., HALLETT M. — Pathophysiology of bradykinesia in Parkinson’s disease. Brain , 2001, 124 , 2131-46.

[4] PLAYFORD E.D., JENKINS I.H., PASSINGHAM R.E., et al . — Impaired mesial frontal and putamen activation in Parkinson’s disease : a positron emission tomography study.

Ann Neurol , 1992, 32 , 151-161.

[5] HASLINGER, ERHARD P., KÉMPFE N., BOECKER H., RUMMENY E., SCHWAIGER M., et al . —

Event-related functional magnetic resonance imaging in Parkinson’s disease before and after levodopa. Brain , 2001, 124 , 558-570.

[6] JAHANSHAHI M., JENKINS I.H., BROWN R.G., MARSDEN C.D., PASSINGHAM R.E., BROOKS D.J. — Self-initiated versus externally triggered movements. I. An investigation using measurement of regional cerebral blood flow with PET and movement-related potentials in normal and Parkinson’s disease subjects. Brain , 1995, 118 , 913-933.

[7] DEIBER M-P., PASSINGHAM R.E., COLEBATCH J.G., et al . — Cortical areas and the selection of movement : a study with positron emission tomography.

Exp Brain Res , 1991, 84, 393-402.

[8] CUNNINGTON R., WINDISCHBERGER C., DEECKE L., MOSER E. — The preparation and execution of self-initiated and externally-triggered movement : a study of event-related fMRI. Neuroimage, 2002, 15 , 373-385.

[9] FRITH C.D., FRISTON K., LIDDLE P.F., FRACKOWIAK R.S. — Willed action and the prefrontal cortex in man : a study with PET. Proc R Soc Lond B Biol Sci , 1991, 244 , 241-246.

[10] NATHANIEL-JAMES D.A., FRITH C.D.— The Role of the Dorsolateral Prefrontal Cortex :

Evidence from the Effects of Contextual Constraint in a Sentence Completion Task. Neuroimage, 2002, 16 , 1094-1102.

[11] SAMUEL M., CEBALLOS-BAUMANN A.O., BLIN J., UEMA T., BOECKER H., PASSINGHAM R.E., et al — Evidence for lateral premotor and parietal overactivity in Parkinson’s disease during sequential and bimanual movements. A PET study. Brain , 1997, 120, 963-976.

[12] CATALAN M.J., ISHII K., HONDA M., SAMII A., HALLETT M. — A pet study of sequential finger movements of varying length in patients with Parkinson’s disease. Brain, 1999, 122 , 483-495.

[13] RASCOL O., SABATINI U., FABRE N., BREFEL C., LOUBINOUX I., CELSIS P., et al . — The ipsilateral cerebellar hemisphere is overactive during hand movements in akinetic parkinsonian patients.

Brain, 1997, 120, 103-110.

[14] SABATINI U., BOULANOUAR K., FABRE N., MARTIN F., CAREL C., COLONNESE C., et al . —

Cortical motor reorganization in akinetic patients with Parkinson’s disease : A functional MRI study. Brain , 2000, 123 , 394-403.

[15] ROWE J., STEPHAN K.E., FRISTON K., FRACKOWIAK R., LEES A., PASSINGHAM R. — Attention to action in Parkinson’s disease : Impaired effective connectivity among frontal cortical regions.

Brain , 2002, 125 , 276-289.

[16] KAMURA T., GHILARDI M.F., MENTIS M., DHAWAN V., FUKUDA M., HACKING A., et al . —

Functional networks in motor sequence learning : Abnormal topographies in Parkinson’s disease. Human Brain Mapping , 2001, 12 , 42-60.

[17] JENKINS I.H., FERNANDEZ W., PLAYFORD E.D., et al . — Impaired activation of the supplementary motor area in Parkinson’s disease is reversed when akinesia is treated with apomorphine.

Ann Neurol, 1992, 32 , 749-757.

[18] FEIGIN A., FUKUDA M., DHAWAN V., PRZEDBORSKI S., JACKSON—LEWIS V., MENTIS M.J., et al .

— Metabolic correlates of levodopa response in Parkinson’s disease

Neurology, 2001, 57 , 2083-2088.

[19] FEIGIN A., GHILARDI M.F., FUKUDA M., MENTIS M.J., DHAWAN V., BARNES A., et al . — Effects of levodopa infusion on motor activation responses in Parkinson’s disease.

Neurology, 2002, 59 , 220-226.

[20] LOZANO A.M., LANG A.E., LEVY R., HUTCHISON W., DOSTROVSKY J. — Neuronal recordings in Parkinson’s disease patients with dyskinesias induced by apomorphine. Ann Neurol , 2000, 47 ,

S141-6.

[21] LAITINEN L.V., BERGENMHEIM A.T., HARIZ M.I. — Leksell’s posteroventral pallidotomy in the treatment of Parkinson’s disease. J Neurosurg , 1992, 76, 53-61.

[22] SIEGFRIED J., LIPPITZ B. — Bilateral chronic electrostimulation of ventroposterolateral pallidum : a new therapeutic approach for alleviating all parkinsonian symptoms. Neurosurgery, 1994, 35, 1126-1130.

[23] LIMOUSIN P., KRACK P., POLLAK P., BENAZZOUZ A., ARDOUIN C., HOFFMANN D., et al . —

Electrical stimulation of the subthalamic nucleus in advanced Parkinson’s disease.

N Engl J Med , 1998, 339 , 1105-1111.

[24] SAMUEL M., CEBALLOS-BAUMANN A.O., TURJANSKI N., BOECKER H., GOROSPE A., LINAZASORO G., et al . — Pallidotomy in Parkinson’s disease increases supplementary motor area and prefrontal activation during performance of volitional movements an H2(15)O PET study.

Brain, 1997, 120, 1301-1313.

[25] GRAFTON S.T., WATERS C., SUTTON J. — Pallidotomy increases activity of motor association cortex in Parkinson’s disease : a positron emission tomographic study. Ann Neurol , 1995, 37, 776-783.

[26] EIDELBERG D., MOELLER J.R., ISHIKAWA T., DHAWAN V., SPETSIERIS P., SILBERSWEIG D., et al .

— Regional metabolic correlates of surgical outcome following unilateral pallidotomy for Parkinson’s disease. Ann Neurol , 1996, 39, 450-9.

[27] LIMOUSIN P., GREENE J., POLLAK P., ROTHWELL J., BENABID A.L., FRACKOWIAK R. — Changes in cerebral activity pattern due to subthalamic nucleus or internal pallidum stimulation in Parkinson’s Disease. Ann Neurol , 1997, 42 , 283-291.

[28] CABALLOS-BAUMANN A.O., BOECKER H., BARTENSTEIN P., VON FALKENHAYN I., RIESCHER H., CONRAD B., et al . — A positron emission tomographic study of subthalamic nucleus stimulation in Parkinson’s disease : enhanced movement-related activity of motor-association cortex and decreased motor cortex resting activity. Arch Neurol , 1999, 56 , 997-1003.

[29] SESTINI S., DI LUZIO A.S., AMMANNATI F., DE CRISTOFARO M.T.R., PASSERI A., MARTINI S., et al . — Changes in Regional Cerebral Blood Flow Caused by Deep-Brain Stimulation of the

Subthalamic Nucleus in Parkinson’s Disease.

J Nucl Med , 2002, 43 , 725-732.

[30] FUKUDA M., GHILARDI M.F., CARBON M., DHAWAN V., MA Y., FEIGIN A., et al . — Pallidal stimulation for Parkinsonism : Improved brain activation during sequence learning.

Annals Neurol , 2002, 52, 144-152.

[31] FUKUDA M., MENTIS M., GHILARDI M.F., DHAWAN V., ANTONINI A., HAMMERSTAD J., et al . —

Functional correlates of pallidal stimulation for Parkinson’s disease.

Ann Neurol , 2001, 49 , 155-164.

DISCUSSION

M. Pierre RONDOT

N’existe-t-il pas au lieu d’une akinésie des akinésies : les unes liées à une hypoexcitabilité corticale, les autres au contraire dues à une hyperexcitabilité corticale ?

Dans mon esprit la bradykinésie est un mouvement lent, l’hypokinésie un mouvement de petite amplitude et l’akinésie la manque de mouvement. Cette dernière appellation est utilisée dans le langage neurologique courant et réunit les trois aspects. Au repos les parkinsoniens montrent une activation du cortex moteur principal (M1) qui peut être augmentée, normale ou diminuée et qui traduit l’activité des afférences vers ce cortex. Le niveau d’activation est la moyenne des activités, associée au tremblement, à l’hypertonicité, etc. Au moment de la stimulation à haute fréquence du NST il n’y a pas de changement dans MI. Mais, quand la stimulation est liée à un mouvement redevenu normal on constate une hyperactivation de l’aire motrice supplémentaire (AMS) associée à une légère hypoactivation du M1. Ceci indique que dans ce cas l’influence de l’AMS sur M1 est rétablie.

Bull. Acad. Natle Méd., 2003, 187, n° 2, 295-304, séance du 18 février 2003