Implication of the vestibular function in human biological rhythmicity
Etude de l'implication de la fonction vestibulaire dans la rythmicité biologique chez l'Homme
Résumé
The main objective of this thesis was to test if the vestibular stimulation can impact the circadian biological rhythms in human. We have evaluated the effects of two vestibular stimulation methods (rotatory chair, Galvanic Vestibular Stimulation/GVS) on the motor activity rhythm of young healthy adults. This project also evaluated tolerability of the stimulation protocols. The similarities between GVS and transcranial Direct Current Stimulation (tDCS) used in the treatment of depression, and the links between biological rhythms disorders and mood disorders, have led us to assess the effects of vestibular stimulation on the anxiety level.Effects of vestibular stimulation induced by a rotatory chair at the end of the afternoon has been tested in the first study. We observed a decrease in motor activity level after the vestibular stimulation, and a phase advance effect two days after the stimulation. The second study demonstrated no significant effects of the GVS applied in the middle of the day on the motor activity rhythm, and the wake/sleep transition. Finally, the third study showed that GVS can decrease the anxiety level. This effect depends on the stimulation parameters (duration). GVS method was well tolerated by the participants. On the contrary, the rotatory chair induced motion sickness symptoms.These results confirm the influence of vestibular stimulation on biological rhythms and mood in human. However, the observed effects depend on the stimulation parameters (technique, time of the day). These results promote studies about the use of vestibular stimulation in the regulation of biological rhythms, and the GVS in the treatment of the biological rhythms and mood disorders.
L’objectif de ce travail de thèse était de tester si la stimulation vestibulaire peut influencer les rythmes biologiques circadiens chez l’Homme. Pour répondre à cet objectif, nous avons évalué les effets de deux techniques de stimulation vestibulaire (fauteuil rotatoire et Stimulation Vestibulaire Galvanique/SVG) sur le rythme de l’activité motrice de sujets jeunes sains. Ce projet a également évalué la tolérabilité des protocoles appliqués. La proximité de la technique de SVG avec la stimulation transcrânienne à courant direct (tDCS) utilisée dans les troubles de l’humeur ainsi que les liens entre les troubles des rythmes biologiques et de l’humeur nous ont conduits à évaluer les effets de la stimulation vestibulaire sur le niveau d’anxiété.Une première étude a permis de démontrer que la stimulation induite par un fauteuil rotatoire en fin de journée provoque une diminution du niveau d’activité motrice, ainsi qu’une avance de phase du rythme de l’activité motrice deux jours après la stimulation. Une seconde étude a montré que la SVG appliquée en milieu de journée n’a pas d’effets significatifs sur le rythme de l’activité motrice et la transition entre les états de veille et de sommeil. Enfin, une troisième étude a permis de montrer que la SVG diminue le niveau d’anxiété et que cet effet dépend des paramètres de stimulation appliqués (durée). La technique de SVG est bien tolérée par les participants contrairement à la stimulation sur fauteuil rotatoire qui provoque une augmentation des symptômes de mal des transports.Ces résultats confirment que la stimulation vestibulaire peut être utilisée pour moduler les rythmes biologiques et l’humeur chez l’Homme. Cependant, les effets observés dépendent des paramètres de stimulation appliqués (technique de stimulation, moment de la journée). Ces résultats encouragent la poursuite des investigations concernant l’utilisation de la stimulation vestibulaire comme synchroniseur des rythmes biologiques et la SVG comme outil potentiel de réhabilitation des rythmes biologiques et de l’humeur.
Origine : Version validée par le jury (STAR)
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