1. Neuronal activity correlated with checking behaviour in the subthalamic nucleus of patients with obsessive–compulsive disorder
- Author
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Burbaud, Pierre, Clair, Anne-Hélène, Langbour, Nicolas, Fernandez-Vidal, Sara, Goillandeau, Michel, Michelet, Thomas, Bardinet, Eric, Chéreau, Isabelle, Durif, Franck, Polosan, Mircea, Chabardès, Stephan, Fontaine, Denys, Magnié-Mauro, Marie-Noelle, Houeto, Jean-Luc, Bataille, Benoît, Millet, Bruno, Vérin, Marc, Baup, Nicolas, Krebs, Marie-Odile, Cornu, Philippe, Pelissolo, Antoine, Arbus, Christophe, Simonetta-Moreau, Marion, Yelnik, Jérôme, Welter, Marie-Laure, Mallet, Luc, Renseigné, Non, Institut des Maladies Neurodégénératives [Bordeaux] (IMN), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut du Cerveau et de la Moëlle Epinière = Brain and Spine Institute (ICM), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CHU Pitié-Salpêtrière [APHP], Centre de Recherche de l'Institut du Cerveau et de la Moelle épinière (CRICM), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de psychiatrie, CHU Clermont-Ferrand, NS-Park/FCRIN Network, UMS 015, Neurology service hôpital Gabriel Montpied, Hôpital Gabriel Montpied, ANTE-INSERM U836, équipe 11, Fonctions cérébrales et neuromodulation, Grenoble Institut des Neurosciences (GIN), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), CHU Grenoble, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble, Laboratoire de psychologie cognitive et sociale (LPCS), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA), Service de neurologie [Poitiers], Centre hospitalier universitaire de Poitiers (CHU Poitiers), Université de Poitiers, Service de Psychiatrie adulte [CHU Pitié-Salpêtrière], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-CHU Pitié-Salpêtrière [APHP], Comportement et noyaux gris centraux = Behavior and Basal Ganglia [Rennes], Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-CHU Pontchaillou [Rennes]-Institut des Neurosciences Cliniques de Rennes (INCR), Service de neurologie [Rennes], Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Hôpital Sainte-Anne, Charité - Universitätsmedizin Berlin / Charite - University Medicine Berlin, INSERM U955, équipe 15, Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Hôpital Henri Mondor-Hôpital Albert Chenevier-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Hôpital Henri Mondor-Hôpital Albert Chenevier-Réseau de coopération scientifique en santé mentale, Fondation FondaMental [Créteil]-Fondation FondaMental [Créteil]-Institut Mondor de Recherche Biomédicale (IMRB), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-IFR10-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-IFR10-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12), Service d'anatomie et cytologie pathologiques [Purpan], Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Hôpital Purpan [Toulouse], CHU Toulouse [Toulouse], Imagerie cérébrale et handicaps neurologiques, Institut des sciences du cerveau de Toulouse. (ISCT), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-CHU Toulouse [Toulouse]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), CHU Pitié-Salpêtrière [APHP], Oxalya, The Programme Hospitalier de la Recherche Clinique Assistance Publique–Hôpitaux de Paris - AOM 03141, Agence Nationale pour la Recherche, The French STOC Study Group, Physiologie et physiopathologie de la signalisation cellulaire (PPSC), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-CHU Bordeaux [Bordeaux]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Mouvement Adaptation Cognition (MAC), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Center for NeuroImaging Research-Human MRI Neuroimaging core facility for clinical research [ICM Paris] (CENIR), Institut du Cerveau = Paris Brain Institute (ICM), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Sorbonne Université (SU)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Sorbonne Université (SU)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Equipe NEMESIS - Centre de Recherches de l'Institut du Cerveau et de la Moelle épinière (NEMESIS-CRICM), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de Neurologie [CHU Clermont-Ferrand], CHU Gabriel Montpied [Clermont-Ferrand], CHU Clermont-Ferrand-CHU Clermont-Ferrand-CHU Estaing [Clermont-Ferrand], Service de Psychiatrie, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Service de Neurochirurgie, Centre Hospitalier Universitaire de Nice (CHU Nice), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA), Université de Rennes (UR)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-CHU Pontchaillou [Rennes]-Institut des Neurosciences Cliniques de Rennes = Institute of Clinical Neurosciences of Rennes (INCR), CHU Pontchaillou [Rennes]-Hôpital Guillaume Régnier, Service de Neurologie [Rennes] = Neurology [Rennes], CHU Pontchaillou [Rennes], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Hôpital Sainte-Anne, CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU), Service Anatomie et cytologie pathologiques [CHU Toulouse], Pôle Biologie [CHU Toulouse], Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Imagerie cérébrale et handicaps neurologiques (ICHN), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), CIC AP-HP (pitie-Salpetriere)/inserm, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), The Programme Hospitalier de la Recherche Clinique Assistance Publique–Hôpitaux de Paris - AOM 03141, Agence Nationale pour la Recherche ANR-05-JCJC-0235-01, ANR-06-NEURO-006-01, ANR-05-JCJC-0235,GB comportement,Comportements répétitifs pathologiques et troubles émotionnels liés au dysfonctionnement des ganglions de la base : physiopathologie et innovation thérapeutique.(2005), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-CHU Bordeaux [Bordeaux]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Centre de Neuro-Imagerie de Recherche (CENIR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Département de Neurologie A, CHU Clermont-Ferrand-Hôpital Gabriel Montpied, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut des Neurosciences Cliniques de Rennes (INCR)-CHU Pontchaillou [Rennes]-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Université de Rennes 1 (UR1), Service de Neurologie [Rennes], Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Hôpital Pontchaillou-CHU Pontchaillou [Rennes], Service de Neurochirurgie [CHU Pitié-Salpêtrière], Service de psychiatrie adulte [CHU Pitié-Salpêtière], Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-CHU Pitié-Salpêtrière [APHP], Département de Neurologie [Paris], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-IFR70-CHU Pitié-Salpêtrière [APHP], Physiologie et physiopathologie de la signalisation cellulaire ( PPSC ), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-CHU Bordeaux [Bordeaux]-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire Mouvement Adaptation Cognition ( MAC ), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Centre de Recherche de l'Institut du Cerveau et de la Moelle épinière ( CRICM ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ), Centre de Neuro-Imagerie de Recherche ( CENIR ), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP)-CHU Pitié-Salpêtrière [APHP], Equipe NEMESIS - Centre de Recherches de l'Institut du Cerveau et de la Moelle épinière ( NEMESIS-CRICM ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ), Grenoble Institut des Neurosciences ( GIN ), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -CHU Grenoble-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), CHU Nice, Université de Poitiers-Centre hospitalier universitaire de Poitiers ( CHU Poitiers ), Comportement et noyaux gris centraux [Rennes], Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université européenne de Bretagne ( UEB ) -CHU Pontchaillou [Rennes]-Institut des Neurosciences Cliniques de Rennes (INCR), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Hôpital Pontchaillou-CHU Pontchaillou [Rennes], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP)-Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Hôpital Sainte-Anne, Service de psychiatrie adulte, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP)-CHU Pitié-Salpêtrière [APHP], Université Toulouse III - Paul Sabatier ( UPS ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP)-IFR70-Hôpital de la Salpétrière, Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU), CHU Estaing [Clermont-Ferrand], CHU Clermont-Ferrand-CHU Clermont-Ferrand-CHU Gabriel Montpied [Clermont-Ferrand], Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Service de Neurologie [CHU Pitié-Salpêtrière], IFR70-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [APHP]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-CHU Grenoble-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Pollak, Pierre, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Sorbonne Université (SU), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU), Institut des Maladies Neurodégénératives [Bordeaux] ( IMN ), Université de Bordeaux ( UB ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut du Cerveau et de la Moëlle Epinière = Brain and Spine Institute ( ICM ), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -CHU Pitié-Salpêtrière [APHP], Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -CHU Grenoble-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -CHU Grenoble-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -CHU Grenoble, Laboratoire de Physique des Plasmas ( LPP ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Paris-Saclay-PSL Research University ( PSL ) -Sorbonne Universités-École polytechnique ( X ) -Observatoire de Paris-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Université Paris-Sud - Paris 11 ( UP11 ), Laboratoire de psychologie cognitive et sociale ( LPCS ), Université Nice Sophia Antipolis ( UNS ), Université Côte d'Azur ( UCA ) -Université Côte d'Azur ( UCA ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ), Charite-Universitatsmedizin Berlin [Berlin], Institut des Sciences et Technologies de l'Information de Troyes ( ISTIT ), Université de Technologie de Troyes ( UTT ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP)-Hôpital Henri Mondor-Hôpital Albert Chenevier-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP)-Hôpital Henri Mondor-Hôpital Albert Chenevier-Réseau de coopération scientifique en santé mentale, Fondation FondaMental [Créteil]-Fondation FondaMental [Créteil]-Institut Mondor de Recherche Biomédicale ( IMRB ), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -IFR10-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 ( UPEC UP12 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -IFR10-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 ( UPEC UP12 )
- Subjects
Adult ,Male ,Obsessive-Compulsive Disorder ,Deep brain stimulation ,OCD pathophysiology ,Obsessive-Compulsive Disorder/physiopathology/psychology ,medicine.medical_treatment ,Compulsive Behavior/physiopathology/psychology ,03 medical and health sciences ,0302 clinical medicine ,Obsessive compulsive ,Basal ganglia ,[INFO.INFO-IM]Computer Science [cs]/Medical Imaging ,medicine ,Humans ,Premovement neuronal activity ,In patient ,doubt-related neuronal activity ,Subthalamic Nucleus/physiopathology ,deep brain stimulation in OCD ,030304 developmental biology ,Neurons ,subthalamic nucleus ,0303 health sciences ,[ INFO.INFO-IM ] Computer Science [cs]/Medical Imaging ,[SCCO.NEUR]Cognitive science/Neuroscience ,Cognition ,Middle Aged ,ddc:616.8 ,Subthalamic nucleus ,checking task ,Compulsive behavior ,[ SCCO.NEUR ] Cognitive science/Neuroscience ,Compulsive Behavior ,Female ,Neurology (clinical) ,medicine.symptom ,Psychology ,Neurons/physiology ,Neuroscience ,030217 neurology & neurosurgery - Abstract
International audience; Doubt, and its behavioural correlate, checking, is a normal phenomenon of human cognition that is dramatically exacerbated in obsessive-compulsive disorder. We recently showed that deep brain stimulation in the associative-limbic area of the subthalamic nucleus, a central core of the basal ganglia, improved obsessive-compulsive disorder. To understand the physiological bases of symptoms in such patients, we recorded the activity of individual neurons in the therapeutic target during surgery while subjects performed a cognitive task that gave them the possibility of unrestricted repetitive checking after they had made a choice. We postulated that the activity of neurons in this region could be influenced by doubt and checking behaviour. Among the 63/87 task-related neurons recorded in 10 patients, 60% responded to various combinations of instructions, delay, movement or feedback, thus highlighting their role in the integration of different types of information. In addition, task-related activity directed towards decision-making increased during trials with checking in comparison with those without checking. These results suggest that the associative-limbic subthalamic nucleus plays a role in doubt-related repetitive thoughts. Overall, our results not only provide new insight into the role of the subthalamic nucleus in human cognition but also support the fact that subthalamic nucleus modulation by deep brain stimulation reduced compulsive behaviour in patients with obsessive-compulsive disorder.
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- 2013
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