Voies neuronales des saccades volontaires et réflexes

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15 avr. 2026 17:45:00

Actualités cliniques – mars 2025

Dans cet article, nous explorons les différences entre les saccades volontaires et réflexes, les voies neuronales impliquées, ainsi que la manière dont elles peuvent fournir des indices intéressants sur la santé cérébrale.

Désormais officiellement certifié CE en tant que dispositif médical de classe IIa, neuroClues® est disponible à des fins cliniques dans toute l’Europe. Pour marquer cette étape importante, nous mettrons en avant au cours des prochains mois la manière dont neuroClues® peut améliorer votre pratique, en nous concentrant sur les biomarqueurs qu’il détecte et sur les recherches scientifiques qui confirment leur valeur diagnostique.

Bonne lecture !

– L’équipe neuroClues®

1. Les mouvements oculaires

Tout au long de notre vie, nous effectuons pas moins de 2,5 saccades par seconde, une fréquence encore plus élevée que celle de nos battements cardiaques. Les saccades comptent parmi les mouvements les plus rapides que le corps humain soit capable d’effectuer.

Nos mouvements oculaires sont stéréotypés, car nous bougeons tous les yeux selon des schémas similaires. Cela présente un avantage, car cela rend toute anomalie très facile à détecter.

Comme ces mouvements oculaires sont contrôlés par différentes régions du cerveau, les anomalies du comportement oculaire indiquent souvent que certaines zones spécifiques du cerveau ne fonctionnent pas correctement. C'est ce lien qui explique pourquoi la recherche a établi un rapport entre les anomalies des mouvements oculaires et des dysfonctionnements dans des régions cérébrales particulières.

Klein & Ettinger(2019)

Évaluation des mouvements oculaires

Pour évaluer ces mouvements, nous nous appuyons sur des paradigmes, c’est-à-dire des séquences structurées de stimuli visuels qui induisent des comportements oculaires spécifiques. Ces paradigmes sont essentiels pour évaluer la manière dont les yeux réagissent à diverses cibles, généralement présentées sur un écran. Parmi les exemples courants de paradigmes, on peut citer les saccades guidées visuellement (également appelées pro-saccades), les anti-saccades et d’autres encore — voir la figure ci-dessous.

Chaque paradigme suit un ensemble défini de paramètres, tels que la position et le moment d’apparition de la cible visuelle, qui forment ensemble un protocole.

C’est au sein de ces protocoles que nous extrayons des biomarqueurs. Citons par exemple la latence — le temps écoulé entre l’apparition d’une cible et le déclenchement d’une saccade — et le taux d’erreur, qui mesure la fréquence des mouvements oculaires incorrects. Ces biomarqueurs offrent un aperçu objectif du comportement oculaire, nous permettant d’analyser avec précision de multiples aspects du mouvement des yeux.

Leng et al. (2024)

2. Saccades et voies neuronales

Les mouvements oculaires sont classés, en fonction de leurs voies neuronales, en deux types : les mouvements réflexes de bas niveau et les mouvements volontaires de haut niveau.

Leng et al. (2024)

Mouvements oculaires réflexes

Les saccades réflexes sont des mouvements oculaires rapides et automatiques dirigés vers un stimulus visuel apparaissant soudainement dans le champ périphérique.

Voie neuronale

Les saccades réflexes ne nécessitent qu’un effort cognitif minimal et sont principalement contrôlées par des circuits neuronaux situés dans le tronc cérébral, le colliculus supérieur du mésencéphale jouant un rôle central. Le colliculus supérieur traite les informations sensorielles (telles que la localisation, la taille, la forme ou la luminosité) afin de déterminer la cible de la saccade et de garantir la précision de la direction et du point d'arrivée. Ces informations exogènes, liées aux processus attentionnels, guident le déclenchement des saccades réflexives.

Paradigme

Pour étudier les mouvements oculaires réflexes, on utilise les saccades guidées visuellement (VGS). Dans cette tâche, on demande au patient d’effectuer un mouvement oculaire saccadique vers une cible visuelle (pro-saccades).

Par ailleurs, la tâche d’anti-saccade constitue une autre méthode d’étude des mouvements oculaires réflexes, car elle repose sur la capacité à supprimer les saccades réflexes.

Lien vers la publication

Mouvements oculaires volontaires

Les saccades volontaires sont des rotations oculaires intentionnelles qui nécessitent des processus plus complexes que de simples réponses réflexes.

Voies neuronales

Les saccades volontaires mobilisent diverses zones corticales, notamment des voies passant par le lobe frontal, pour contrôler les mouvements oculaires. Contrairement aux saccades réflexes, qui reposent principalement sur une boucle rapide entre le cortex pariétal et le colliculus supérieur, les mouvements volontaires nécessitent une contribution active des régions corticales frontales^[Lien]

Il a été démontré que différentes tâches font intervenir des zones cérébrales spécifiques :

Les pro-saccades mobilisent des régions telles que le cortex préfrontal (PFC), le champ oculaire frontal (FEF), le champ oculaire supplémentaire (SEF) et le champ oculaire pariétal (PEF).
Les antisaccades impliquent le FEF, le SEF, le cortex préfrontal dorsolatéral (DLPFC), le PEF et le cortex cingulaire antérieur (ACC). Une lésion du DLPFC et des champs oculaires cingulaires (CEF) augmente le nombre d’erreurs, tandis qu’une lésion du FEF augmente la latence.
Les saccades guidées par la mémoire sont liées au FEF, au SEF et au PEF, qui jouent un rôle crucial dans la mémoire de travail spatiale. Des signaux extra-rétiniens, tels que les informations vestibulaires, y contribuent également.
Les saccades prédictives impliquent le FEF, le SEF, le DLPFC et le cervelet.
Les saccades de « gap » et de « overlap » mobilisent principalement le FEF, le PEF et le colliculus supérieur (SC), qui sont associés aux changements d’attention visuelle.

Paradigme

Pour étudier les mouvements oculaires volontaires, plusieurs tâches peuvent être utilisées :

Saccades guidées visuellement (VGS) (chevauchement)
Anti-saccades (AS)
Saccades retardées (DS)
Saccades auto-générées (SGS)
Saccades guidées par la mémoire (MGS)
Saccades prédictives
Saccades adaptatives

Lien vers la publication

En substance, les saccades réflexes sont davantage déclenchées par des stimuli et font appel à des voies motrices de niveau inférieur, tandis que les saccades volontaires sont orientées vers un objectif, nécessitent souvent la suppression des réponses réflexes, font appel à des fonctions cognitives de niveau supérieur telles que le contrôle exécutif, la mémoire de travail et l'apprentissage, et dépendent davantage des informations corticales, en particulier celles provenant du lobe frontal.

3. Technologie neuroClues

neuroClues propose un outil complet d’évaluation des saccades volontaires et réflexes, y compris les saccades guidées visuellement et les antisaccades, permettant l’extraction de biomarqueurs clés tels que les erreurs et la latence.

Comme nous le soulignons dans la revue de ce mois-ci, ces biomarqueurs peuvent fournir des informations sur d’éventuelles altérations de la structure cérébrale.

Par exemple, une latence pro-saccadique accrue peut indiquer une altération du CPF, du FEF, du SEF et du PEF. D’autre part, une latence antisaccadique accrue pourrait être le signe d’une lésion du FEF, et des taux d’erreurs antisaccadiques plus élevés ont été associés à des lésions du CPFd et du CEF.

Ne manquez pas notre article du mois prochain, dans lequel nous nous pencherons sur des études démontrant le lien entre les anomalies des mouvements oculaires et les troubles cognitifs.

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