Effects of attentional orientation on gait parameters and activation of the prefrontal cortex Quand le cerveau fait le pas : effets de l'orientation de l'attention sur les paramètres de marche En Fr

Résumé En Fr

Parkinson's disease patients (PD) suffer from gait, executive function and attention disorders. The prefrontal cortex (PFC) is involved in gait control and the coordination of attentional resources. Our aim was to analyze, in young adults and healthy elderly people, as well as in PDs, the effects of attention orientation on gait parameters, activation of the PFC and perceived mental load. Participants performed 4 normal-speed walking tasks with attentional focus: internal attention (on the movement of their feet), external (lines on the ground), divided (series of subtractions) or without attentional instruction. We assessed gait parameters using connected insoles, CPF activation using functional near-infrared spectroscopy (fNIRS), and perceived mental load using the NASA-TLX test. Our results showed that divided attention and internal attention led to a worsening of gait parameters in all three populations, and activation of the FPC in the elderly and PD. External attention did not alter gait parameters and did not activate the FPC in young and elderly people, whereas it improved gait parameters without activating the FPC in PD. Divided attention recruits more attentional resources, resulting in a compensatory mechanism with activation of the CPF and deterioration of gait. Internal attention disturbs the automaticity of movement and degrades performance by increasing cognitive load. External attention, on the other hand, enables more automatic movement. It is used in rehabilitation for PD. Attentional factors and the possibility offered by fNIRS of assessing the effects of rehabilitation on neuroplasticity should be considered as part of strategies to improve mobility and reduce the risk of falls.

Les malades de Parkinson (MP) présentent des troubles de la marche, des fonctions exécutives et de l’attention. Le cortex préfrontal (CPF) intervient dans le contrôle de la marche et la coordination des ressources attentionnelles. Notre objectif consistait à analyser, chez des jeunes adultes et des personnes âgées en bonne santé ainsi que chez des MP, les effets de l’orientation de l’attention sur les paramètres de marche, l'activation du CPF et la charge mentale perçue. Les participants ont réalisé 4 tâches de marche à vitesse normale avec focalisation de l’attention : attention interne (sur le mouvement de leurs pieds), externe (lignes sur le sol), divisée (série de soustractions) ou sans consigne d'attention. Nous avons évalué les paramètres de marche grâce à des semelles connectées, l’activation du CPF par la technique de spectroscopie fonctionnelle dans le proche infrarouge (fNIRS), la charge mentale perçue à partir du test NASA-TLX. Nos résultats ont montré que l’attention divisée et l’attention interne entraînaient une dégradation des paramètres de marche chez les trois populations et une activation du CPF chez les personnes âgées saines et les MP. L’attention externe ne modifiait pas les paramètres de marche et n’activait pas le CPF chez les jeunes et les personnes âgées alors qu’elle améliorait les paramètres de marche sans activer le CPF chez les MP. L’attention divisée fait appel à plus de ressources attentionnelles entraînant la mise en place d’un mécanisme compensatoire avec activation du CPF et détérioration de la marche. L’attention interne perturbe l’automaticité des mouvements et dégrade les performances en augmentant la charge cognitive. Au contraire l’attention externe permet un mouvement plus automatisé et elle est utilisée en rééducation chez les MP. Les facteurs attentionnels et la possibilité offerte par la fNIRS d’évaluer les effets de la rééducation sur la neuroplasticité sont à considérer dans le cadre de stratégies pour améliorer la mobilité et réduire le risque de chute.