Couches pyramidales

Sur le plan histologique, le néocortex est formé de 6
couches.
Plusieurs types de neurones :
neurones de projection
(glutamatergiques) et interneurones
(gabaergiques)
Leur prédominance indique le role
fonctionnel de la couche
Couches pyramidales: éfferences
Couches granulaires: afférences
Les cellules pyramidales ont des dendrites
apicales et basales. Elles ont des longues
projections vers les autres régions du cortex, l’autre
hemisphère ou vers les centres sous corticaux ou
vers la moelle (faisceau cortico spinal).
Les cellules étoilées ou en grain ont des
prolongements courts et sont des
interneurones
I - moléculaire: essentiellement des fibres (afférences thalamiques).
II - granulaire externe: neurones granulaires (afférences autres aires corticales ).
III - pyramidale externe : cellules pyramidales (éfférences corticocorticales).
IV - granulaire interne; neurones granulaires (afférences thalamiques).
V - pyramidale interne: cellules pyramidales (éfférences corticostriatales, tronc cerebral, corticospinales)
VI - fusiforme (polymorphe).
Cartographie cytoarchitectonique de Brodmann
Variation de l’épaisseur et du nombre de cellules dans les couches 52 aires
Correspondance avec fonctionalité:
aires 1, 2 & 3 cortex primaire sensoriel
aire 17: visuelle
aire 4: cortex moteur
Les aires
Mise en évidence
Lésion, ablation
Electrostimulation
Electrophysiologie
Pathologie
Imagerie fonctionnelle,
(PET Scan, fMRI)
Organisation en colonnes/bandes
Bien étudiées dans le cortex visuel, mais présentes dans tout le cortex
Organisation en colonnes/bandes dans cortex somato
sensoriel
Sillons-Fissures
(Scissure de Rolando)
(Scissure de Sylvius))
-Epaisseur 2-4 mm, surface > 1m², 40% masse cerveau
-Surface plissée parcourue de saillies (circonvolutions ou gyrus) séparées par des sillons
-4 lobes externes: lobe frontal, lobe occipital, lobe pariétal et lobe temporal
- Des sillons très profonds délimitent les lobes: la scissure de Rolando (sillon central), la
scissure de Sylvius (sillon latéral) et la scissure pariéto-occipitale (sillon perpendiculaire)
2 lobes cachés
lobe limbique
gyrus
cingulaire
gyrus
parahippocampique
Face médiale
Lobe de l’insula
Substance Blanche Cérébrale
• Permet communication entre les
différentes aires des hémisphères, entre
les hémisphères et entre le cortex et les
régions sous corticales.
• Fibres myélinisées regroupées en
faisceaux
• Selon leur orientation, les fibres sont dites
commisurales, d’association ou de
projections
Fibres commisurales
Le corps calleux
Le corps calleux est la commissure majeure (environ 300
millions de fibres), qui associe des régions similaires et/ou
reliées fonctionnellement. Les aires associatives sont reliées
par le corps calleux
Split-brain
Roger Sperry découvre que le sectionnement du corps calleux chez le chat
ou chez le singe n'a curieusement pas d'effets notables sur le
comportement de l'animal.
La section du corps calleux démontre cependant la
latéralisation des hémisphères
Expérience de Gazzaniga
Présentation d’une image ou d’un
mot à un seul hémisphère
Le patient ne peut pas
décrire l’image qu’il reçoit
dans l’hémisphère droit ou
qu’il touche avec sa main
gauche (cortex sensori
moteur de l’hémisphère
droit) car l’aire du langage
est dans l’hémisphère
gauche
http://lecerveau.mcgill.ca/flash/capsules/experience_bleu06.htm
Fibres commisurales
La commissure antérieure
Elle croise transversalement la paroi antérieure du 3ème
ventricule, et associe les deux lobes temporaux (noyaux
amygdaliens) , les régions olfactives et les bulbes olfactifs.
commissure antérieure
Fibres commisurales
Le fornix ou trigone
Situé sous le corps calleux, fait partie du paléocortex
Deux cordons de fibres accolés
dans leur moitié antérieures.
Relie l’hippocampe aux corps
mammilaires
Fibres de projection
Corona radiata
Capsule interne
les fibres de projection
associant le cortex
cérébral et des structures
sous-jacentes (fibres
afférentes et éfférentes).
Ces projections peuvent
être ipsi ou contralatérales
(après décussation).
La capsule interne
faisceau de fibres séparant les noyaux gris centraux (putamen et noyau caudé)
Faisceaux d’association
Courtes: gyrus adjacents
fibres arquées courtes ou
fibres en U
Longues: inter lobes
fibres arquées courtes
faisceau longitudinal supérieur
associe lobe frontal, pariétal, occipital
puis temporal inferieur
faisceau longitudinal inférieur
réunit les lobes temporal et
occipital.
Les aires
Mise en évidence
Lésion, ablation
Electrostimulation
Electrophysiologie
Pathologie
Imagerie fonctionnelle,
(PET Scan, fMRI)
Les aires
Mise en évidence
Lésion, ablation
Electrostimulation
Electrophysiologie
Pathologie
Imagerie fonctionnelle,
(PET Scan, fMRI)
Organisation en colonnes/bandes
Bien étudiées dans le cortex visuel, mais présentes dans tout le cortex
Organisation en colonnes/bandes dans cortex somato
sensoriel
Sillons-Fissures
(Scissure de Rolando)
(Scissure de Sylvius))
-Epaisseur 2-4 mm, surface > 1m², 40% masse cerveau
-Surface plissée parcourue de saillies (circonvolutions ou gyrus) séparées par des sillons
-4 lobes externes: lobe frontal, lobe occipital, lobe pariétal et lobe temporal
- Des sillons très profonds délimitent les lobes: la scissure de Rolando (sillon central), la
scissure de Sylvius (sillon latéral) et la scissure pariéto-occipitale (sillon perpendiculaire)
2 lobes cachés
lobe limbique
gyrus
cingulaire
gyrus
parahippocampique
Face médiale
Lobe de l’insula
Aires et fonctionnement du cortex
2 courants de pensée
Théorie de la spécialisation régionale:
Aires accomplissement des fonctions différentes
Théorie des niveaux superposés
Le cerveau fonctionne comme un tout, une lésion précise perturbe l’ensemble, il y a
un fonctionnement par systèmes liés
2 théories validées par l’imagerie cérébrale
La réalisation d’une tache complexe met en jeu plusieurs aires,
toute opération cognitive mobilise
un réseau distribué d’aires différentes,
Sujet en train d’écouter un mot
Sujet en train de penser à un mot
Il n’y a pas de relation structure-fonction
stricte dans le cortex : plusieurs aires
corticales sont mises en jeu pour réaliser une
fonction cérébrale donnée (mémoire, motricité,
affectivité, langage, vision, audition…)
Le cas du langage: plusieurs lobes pour une fonction
L’aire de Broca (frontal) pour la motricité
L’aire de Wernicke (temporal + pariétal) pour l’intégration des paroles entendues
Les aires préfrontales pour la compréhension.
WERNICKE
Aires Primaires
Cortex associatifs
Vue latérale
Aires primaires
sensorielles et
motrices
Vue médiale
Seulement une petite partie du cortex
(tiré de Purves)
Le cortex moteur et les aires motrices
Aire 4: Cortex moteur primaire
Aire 6: Cortex moteur secondaire
ou prémoteur:
2 divisions
1-aire prémotrice (ou
APM ou cortex
premoteur latéral):
2-aire motrice
supplémentaire (ou
AMS ou cortex
premoteur médian):
Voie corticobulbaire rejoint les
motoneurones situés dans les noyaux
du tronc cérébral. Innervation des
muscles du visage, de la mâchoire, de la
langue et du pharynx par l’entremise des
nerfs crâniens.
Cortex primaire:
Voie corticospinale, stimule les motoneurones
responsables du mouvement des membres et
qui sont situés dans la moelle épinière.
Faisceau
corticospinal
latéral
(muscles distaux)
Faisceau
corticospinal ventral
(muscles axiaux et
proximaux)
(tiré du cerveau à tous les niveaux)
Muscles axiaux:
Mouvements du tronc
Muscles proximaux
mouvements de
l’épaule, coude, pelvis, genoux
Muscles distaux:
Mouvement des mains, pieds, doigts
Faisceau pyramidal
(tiré du cerveau à tous les niveaux)
Faisceau pyramidal
Décussation des pyramides
Pyramides
bulbaires
Voie directe et indirecte
(Pyramidale et extrapyramidale)
Maintien anticipateur de la posture du corps
Mouvement d’un membre
Commande centrale
Ajustement postural
La contraction du biceps est
précédée par celle du
gastrocnémien pour assurer la
stabilité posturale
Faisceau corticospinal latéral et
faisceau rubrospinal
Faisceau corticospinal ventral et
faisceau cortico-réticulo-spinal
Colatérale du
corticospinal
Faisceau
rubrospinal:
contrôle de
la posture
Noyau rouge
(mésencéphale)
Formation
réticulée
(bulbe)
Système
moteur
latéral
Faisceau corticospinal
Système moteur ventromedian
(muscles axiaux et proximaux)
Cortex moteur- Somatotopie- Homonculus de Penfield
Implications d’autres aires dans le mouvement
Aire préfrontale
Prise de décision
Aires pariétale
postérieure
Recoit des
informations
somesthesiques et
visuelles fortement
intégrées
L’Aire 6
Son activation provoque l’apparition de mouvements complexes
Planification des mouvements volontaires et élaboration des séquences de muscles
à activer (programmation motrice)
L’exécution mentale d’un mouvement provoque l’activation de la l’aire 4 pas de la 6
Codage du mouvement par l’aire 4
Ce neurones déchargent plus fréquemment lorsque le singe dirige le
levier vers 135oC
Codage du mouvement par l’aire 4
SÉQUENCE D'ACTIVATION POUR LA REALISATION
D’UN MOUVEMENT