Psychobiologie du mouvement et des actions

Objectifs du chapitre sur le
cerveau et le mouvement (1)
 savoir identifier chaque partie du
système nerveux participant à la
production de mouvement
 des neurones au cortex
 savoir comment ces parties sont
organisées
Objectifs du chapitre sur le
cerveau et le mouvement (2)
 savoir identifier chaque partie du
système nerveux participant à la
sensation
 des neurones au cortex
 savoir comment ces parties sont
organisées
 savoir comment elles se
coordonnent avec le système
neuromoteur
5 niveaux de hiérarchie du
contrôle du mouvement





Moëlle épinière
Tronc cérébral
Cortex moteur primaire
Cortex moteur non primaire
Niveaux de modulation
 Noyaux Gris Centraux
 Cervelet
 Voir figures 10.2 et 10.3
Le cerveau contrôle le
mouvement de façon
hiérarchique (1)
 Trois sections du lobe frontal
 préfrontal et

et organisation
 cortex moteur et
 Voir figures 10.2 et 10.3
 le type de geste augmente le flux
sanguin dans des régions
spécifiques du cerveau
(Roland,1993)
voir figure 10-6
Anatomie des systèmes
moteurs:
(1) les noyaux gris centraux
 Afférences spécifiques:
 le noyau caudé reçoit de
l’information du cortex pré-frontal
 le putamen reçoit de l’information
des lobes pariétaux

fournit la dopamine
 carte topographique: homoncule
 Capsule interne du
sert
de système de réglage
(voir figure 10-19)
 dommage: hyper et hypo-kinésie
Anatomie des systèmes
moteurs:
(2) le cervelet
 Reçoit de l’information sensorielle
et motrice cérébrale: circuit permettant
la dextérité et l’équilibration
 Homoncule voir fig. 10.20
 Lobe flocullo-nodullaire
Le cerveau contrôle le
mouvement de façon
hiérarchique (2)
 Noyaux Gris Centraux
(Ganglions de la base):
force motrice
 Cervelet: habileté motrice
 Tronc cérébral:
comportements spécifiques
de l’espèce voir figure 10-7
 Moëlle épinière: activité réflexe
Les circuits neuro-moteurs
(1)
Le circuit le plus simple est le circuit
des réflexes spinaux
 une afférence venant d’une cellule dont
le corps cellulaire se trouve dans le
ganglion de la racine
de la
moëlle épinière
 entre en contact avec (synapse)
 une efférence venant d’une cellule dont
le corps cellulaire se trouve dans la
région
de la moëlle épinière
 au niveau de la tête, les contacts se font
dans des noyaux situés dans le tronc
cérébral
Les circuits neuro-moteurs
(2)
 Chez l’animal spinal, il y a
 des réflexes monosynaptiques
 des réflexes polysynaptiques
 des circuits générateurs
(mouvements rythmiques)
 Chez l’animal intact, ces réflexes
sont contrôlés par le cerveau
 certains réflexes sont modulés
 d’autres sont inhibés
 L’activité médullaire est organisée
par section du corps
Anatomie des systèmes
moteurs: (3)
le cortex moteur primaire
Première circonvolution en avant
de la scissure de Rolando
Régions spécifiques:
sections motrices du corps
Taille proportionnelle à
l’importance fonctionnelle:
Homoncule moteur
 voir fig. 10.10
et comparer à fig. 10.32
Anatomie des systèmes
moteurs:
(4) le système pyramidal
Voir
Fig.
10.11
 Départ: cortex frontal primaire
 Passe par la capsule interne
 Forme un faisceau en partie ventrale
du bulbe rachidien
 Décussation des pyramides:
 Croise du côté opposé à l’hémisphère de
départ de la commande motrice au niveau
du bulbe rachidien
 Forme par la suite
2 faisceaux principaux:
 Ventral
 Latéral
Anatomie des systèmes
moteurs: (3) propriétés
du système pyramidal
 Contacts monosynaptiques avec
les régions distales
 Contacts polysynaptiques:
input d’autres systèmes
 Cellules du cortex primaire
travaillent en groupe
La représentation dans ces
deux systèmes est
 topographique: homoncule moteur
 controlatérale
Les muscles
Composés de milliers de fibres
 Myosine
 Actine
Fixation aux os par les tendons
2 modes d’action
 Antagonistes (compensation)
(voir figure 10.13)
 Synergiques
Anatomie des systèmes
moteurs:(4) le système
extra-pyramidal
 Départ: cortex frontal primaire
 Synapse Noyau lenticulaire
 où reçoit input du Thalamus
 Synapse Pédoncules cérébraux
 Noyau Rouge, Substance Noire,
Formation Réticulée
 Synapse cervelet et Noyau Olivaire du
Pont
 Forme de multiples voies
 dont la voie réticulo-spinale
Que signifie planification
du mouvement?
 Evarts:
le cortex fait
une
planification
détaillée
 Georgopoulos:
le cortex fait
une
planification
générale
que précisent le
tronc et la
moëlle
La représentation du
mouvement dans le cerveau
 suit une
relation
quantité de
tissu cérébral –
importance de
la fonction
(voir fig. 10-16)
 répond à
l’expérience
(voir fig. 10-17)
Neuroanatomie
de la surface réceptrice (1)
Champ
Récepteur récepteur
Corpuscule
de
Meissner
Disques de
Merkel
Corpuscule
de Pacini
Terminaison de
Rufini
étroit
bien
délimité
étroit
bien
délimité
étendu
limites
floues
étendu
limites
floues
Réponse
Adaptation
rapide
Phasique
adaptation
lente
Tonique
Adaptation
rapide
Phasique
Adaptation
lente
Tonique
Neuroanatomie
de la surface réceptrice (2)
 récepteurs variés:
 plus 20 types
 forment des groupes:



nocicepteurs
mécanorecepteurs
propriocepteurs
 2 types de réponse:


adaptation rapide
adaptation lente
Type de réponse
Réponse phasique
adaptation rapide
Réponse tonique
adaptation lente
Mécanisme: modèle du
Corpuscule de Pacini
Membrane dégainée
Potentiel de repos: pas de stimulation
Stimulation étire la membrane
 Potentiel
générateur (dendrite)
 Potentiel d’action (axone)
 Influx de Na+
La voie dorsale de la
somesthésie
 Synapse dans la moëlle épinière
 Monte en position dorsale
 Croise au niveau du bulbe
forme le lemnisque médian
 Projection dans le thalamus
 Projection dans les premières cartes
circonvolutions pariétales
La voie antéro-latérale
de la somesthésie
 Synapse dans la moëlle épinière
 Croise immédiatement
 forme le faisceau antéro-latéral
 Projection dans le thalamus
 Projection dans le cortex pariétal
Les principes d’organisation
de la somesthésie (1)
 Les dermatomes
 région d’entrée spécifique
 L’homonculus
 carte des régions du corps
 dont la taille varie selon l’importance
fonctionnelle
 plastique: études de Mezernich
Les principes d’organisation
de la somesthésie (2)
 Organisation en colonnes
 localisation
 qualité de la stimulation
 De multiples cartes
 Cellules spécialisées pour l’exploration
active
 voir Iwamura et Tanaka 1978
 voir Roland et Larson 1976 (TEP)
Les circuits neuro-moteurs
La fibre motrice réagit à une
information afférente
Des structures spéciales
accompagnent le muscle
Fuseaux neuromusculaires
 extension
Organes tendineux de Golgi
 Contraction
Voir figure 10.2
Les circuits neuro-moteurs
(4): Le réflexe myotatique
 Étirement du muscle produit des
P.A . au niveau des éléments
afférents du fuseau neuromusculaire
 Contact monosynaptique avec
le neurone moteur du muscle
 P.A . du neurone moteur provoque
la contraction du muscle
 Système à rétroaction négative
simple
 Voir figure 10. 27
La douleur:
un autre exemple de
régulation médullaire
 Système du portillon
(« gate-control ») Wall & Melzack
voir figure 10.28
Troubles moteurs:
au niveau du cerveau
 Apraxie:
 je peux faire des gestes mais je ne
peux pas les organiser
 2 types
 Apraxie idéomotrice:
ne peux pas exécuter des ordres,
même simples
 Apraxie idéatoire:
confusion dans les séquences de gestes