LE CERVEAU I- BASES NEUROANATOMIQUES « Le cerveau humaine est la structure la plus étonnante, la plus compliquée et la plus mystérieuse du monde naturel. » → EDELMAN et TONONI 2000. Données quantitatives : - plus de 100 milliards de cellules nerveuses, - 50 classes différentes de ces cellules, - le cortex a lui seul : 30 milliards de neurones, - il n’existe pas 2 neurones identiques (spécialisation). Caractéristique de différenciation entre un neurone et une cellule : → Le neurone a la capacité de transmettre une information. 11 Données qualitatives : ET les neurones forment un gigantesque réseau, qui : - intègre, grâce aux signaux électriques et aux - traite, messagers chimiques (synapses ou éléments - transmet fondamentaux des connexions neuronales). Neurone 2 Post-synaptique Synapse Neurone 1 (pré-synaptique) Les NEUROPHYSIOLOGISTES étudient les réseaux nerveux et les fonctions qu’ils sous-tendent. 12 A) Neuroanatomie fonctionnelle Les connaissances en neuropsychologie relèvent des principes d’organisation neuroanatomique. On étudie le cerveau selon des « coupes » ou « point de vue » : - coupe sagittale latérale, - coupe sagittale médiane, - coupe axiale ( ou horizontale ), - coupe frontale ( ou coronale ). VUE VENTRALE Lobes frontal et temporal, ainsi que le cervelet. 13 1.- IMPORTANCE DE LA MORPHOLOGIE CEREBRALE DANS LA RELATION STRUCTURE - FONCTION La forme du cerveau vient des changements de l’Evolution. 2 aspects de cette forme : - taille des hémisphères cérébraux → développement important chez l’Homme. - taille relative du cortex (80% du cerveau humain) → base de l’émergence des fonctions plus développées chez l’Homme. 14 Les capacités intellectuelles sont en relation avec la taille du CORTEX ( non la taille du cerveau ). → Dépendent de la qualité des circuits neuronaux. → Taille du cortex déplié : 2500 cm² → Epaisseur du cortex : de 1,5 à 3 mm → Plis supérieurs = gyri (gyrus au singulier) / circonvolutions → Plis intérieurs = fissures / scissures 2.- LES SCISSURES PRINCIPALES DU CERVEAU SCISSURE INTERHEMISPHERIQUE (ou longitudinale): Divise notre cerveau en 2 hémisphères. → Hémisphère gauche = langage (oral + écrit), compréhension de langage, représentation. → Hémisphère droit = visioperceptives + visiospatiales SCISSURE DE ROLANDO (ou centrale): Sépare les lobes frontaux des lobes pariétaux. SCISSURE DE SYLVIUS (ou latérale): Important surtout dans l’hémisphère gauche, car autour de cette scissure se situe la représentation du langage. 15 3.- LES LOBES CEREBRAUX VUE CORONALE montrant l’épaisseur du cortex VUE LATÉRALE Présentant les 4 lobes du cerveau Caractéristiques anatomiques des LOBES FRONTAUX : Ce sont les plus larges des lobes (1/3 di volume cortical). Le lobe frontal intervient essentiellement dans la planification, le langage et le mouvement volontaire. Composés de 3 parties principales : - cortex frontal moteur, - cortex prémoteur, - cortex préfrontal (intérêt en neuropsychologie de cette complexité fonctionnelle). Cortex préfrontal se compose : - cortex préfrontal dorsolatéral (coupe sagittale latérale). → fonctions cognitives pour la résolution de problèmes. - cortex préfrontal médian (coupe médiane). (gyrus cingulaire antérieur) → fonctions cognitives pour la motivation et l’initiation. - cortex préfrontal orbitaire (coupe ventrale). → fonctions cognitives pour le traitement de l’info émotionnelle. - cortex préfrontal médian + orbitaire. → fonctions cognitives pour la prise de décisions. 16 Caractéristiques anatomiques des LOBES TEMPORAUX : Formés par 3 gyri : - supérieur, - moyen, - inférieur. Les structures clefs sont : - hippocampe, - cortex entorhinal, - gyrus parahippocampique, - amygdale (traitement de l’info émotionnelle). Gyrus cingulaire Fornix Corps mamillaire Amygdale Hippocampe 17 Caractéristiques anatomiques des LOBES PARIETAUX : Comportent : - le gyrus angulaire, - le gyrus supramarginal, - la circonvolution pariétale ascendante, - la scissure pariéto-occipitale. Les structures clefs sont : - les lobules pariétaux supérieurs et inférieurs - les précuneus ( ou partie médiane du lobule pariétal supérieur) - le gyrus cingulaire postérieur. Caractéristiques anatomiques des LOBES OCCIPITAUX : Comportent : - le gyrus lingual, - les scissures calcarine et pariéto-occipitale, - le cuneus. 4.- COMMUNICATION DES DIFFERENTES STRUCTURES CEREBRALES Cette communication se fait au moyen de FAISCEAUX DE FIBRES NERVEUSES, qui relient des régions cérébrales : - au sein d’un même hémisphère : INTRAHEMISPHERIQUE, - des zones homologues dans les 2 hémisphères : INTERHEMISPHERE. Les COMMISSURES relient les différentes parties du cerveau. 18 B) Convergence anatomo-fonctionnelle au niveau cortical Utilisation des subdivisions détectées par la morphologie cellulaire. o Morphologie cellulaire = taille, texture et forme des groupes de neurones. Utilisation de la carte cérébrale (corticale) de BRODMANN (1909). → Cette carte est imparfaite, mais à ce jour c’est la seule que nous avons. → Aires de Brodmann. Localisation des différentes aires de Brodmann sur les faces externes et internes. 19 II- ORGANISATION DES AIRES CORTICALES Chaque modalité sensorielle a des aires de projection corticale spécifique. A) Aires primaires de projections unimodales o Aire primaire = → Ce sont les bases même. reçoit et traite un seul type d’information. B) Aires de projections associatives unimodales o Aire de projection associative unimodale = - traitent plus d’un type d’information, - reçoivent les info de l’aire primaire et préparent une partie de la réponse. C) Aires de projections associatives hétéromodales o Aire de projection associative hétéromodales = - traitent plus d’une modalité sensorielle et plusieurs types d’informations, - traitent toute l’info de manière amodale, - rendent possible la réponse. 20