thesis

Particularités cérébrales anatomiques et fonctionnelles associées à l’expertise musicale : Quelles influences sur le vieillissement cognitif normal et sur la dynamique neurale de la mémoire de reconnaissance musicale

Defense date:

Jan. 1, 2015

Edit

Institution:

Caen

Disciplines:

Directors:

Abstract EN:

Through learning-related brain plasticity, individuals’ experiences could help building a cognitive reserve that favors a successfull cognitive aging. Many studies conducted with children reveal that musical learning promotes the development of cognitive functions. Therefore, the question of whether the involvment in musical practice in old age would also influence cognition has become a main topic of neuropsychology. This is what this thesis deals with, by featuring three correlational studies about the effect of musical expertise through anatomical and resting-state functional MRI data of young adult participants (study 1), behavioral measures obtained with adult and old individuals (study 2), and an effective connectivity analysis applied to activation-state functional MRI data recorded when young adult subjects performed a familiarity judgment task (study 3). Study 1 highlights that several brain regions were impacted by musical expertise, both in terms of gray matter volume and functional connectivity. Study 2 brings only poor clues in favour of a cognitive aging that would be reduced due to musical practice. Finally, study 3 shows that activity of the left hippocampus is elicited by an excitatory signal from the left inferior frontal gyrus in order to contribute to musical familiarity judgment, in musicians only. Methodologies and results of these three studies are discussed.

Abstract FR:

Par le truchement de la plasticité cérébrale liée aux apprentissages, les expériences des individus pourraient participer à la constitution d’une réserve cognitive et favoriser un vieillissement cognitif réussi. Chez l’enfant, beaucoup d’études montrent que l’apprentissage de la musique est bénéfique au développement cognitif. La question de savoir si l’engagement dans une activité musicale à un âge mûr influence également la cognition a donc logiquement suscité l’intérêt de la neuropsychologie. C’est ce que cette thèse tente d’élucider avec trois études transversales qui interrogent l’effet de l’expertise musicale au moyen de données d’IRM anatomique et fonctionnelle au repos de sujets jeunes adultes (étude 1), de résultats de tests cognitifs obtenus avec des individus jeunes adultes et âgés (étude 2), et d’une analyse de connectivité effective de données d’IRM fonctionnelle d’activation portant sur la mémoire de reconnaissance musicale de sujets jeunes adultes (étude 3). L’étude 1 révèle un effet de l’expertise musicale sur le volume de substance grise ainsi que la connectivité fonctionnelle de plusieurs régions cérébrales. L’étude 2 n’indique pas que l’expertise musicale atténue le vieillissement cognitif. Enfin, l’étude 3 montre que l’activité de l’hippocampe gauche est provoquée par un signal excitateur en provenance du gyrus frontal inférieur gauche pour contribuer au jugement de familiarité musicale, chez les musiciens seulement. Les méthodologies et les résultats de ces trois études sont discutés.