WDENT1211 Neuroanatomie-4- Mesencéphale
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Cours de Neuroanatomie Mésencéphale, Diencéphale A. Jankovski 1 Mésencéphale • Chez tout les vertébrés • Lien entre le rhombencéphale et l’encéphale – Tectum • Dorsal – Tegmentum • Ventral – Isthme Poisson-Amphibien-Reptile-OiseauMammifères Longnose gar Poule Grenouille Tortue verte Lapin Modèle d’organisation générale Poisson à arêtes radiées (ray finned fish) = colliculus inférieur Voies auditives = colliculus supérieur Voies visuelles Nerf VIII Voies somatosensorielles Voies motrices *Striatopallidum **Noyaux rouge et noyaux vestibulaires Mésencéphale Vue antérieure/ventrale Mésencéphale Vue latérale Mésencéphale Vue postérieure/dorsale Mésencéphale Coupe sagittale médiane aqueduc du mésencéphale tectum du mésencéphale pont pédoncules cérébraux tegmentum Mésencéphale • Tectum : – Colliculus supérieur /Tectum optic – Colliculus inférieur /Torus semicircularis =>Structure laminaires – Organisation topographique des afférences => Carte de l’espace sensoriel • Auditive • Visuelle • Somatosensitive Mésencéphale Tectum optique • Colliculus supérieur/Tectum optique (Structure laminaire) – Afférence principale : Tractus Optique – Rôle : intégration spatiale des informations visuelles et sensorielles autres avec des réponses motrices spatialement orientées. – Efférence principale : Corps géniculé latérale (Thalamus dorsal) via le Brachium du colliculus supérieur Mésencéphale Torus Semicircularis • Colliculus inférieur /Torus Semicircularis (Structure laminaire) – Afférence principale : Voies auditives, Noyaux cochéaire via lemnisque latéral – Rôle : intégration spatiale des informations auditives et sensorielles autres avec des réponses motrices spatialement orientées. – Efférence principale : Corps géniculé médial (Thalamus dorsal) via Brachium du colliculus inférieur Mésencéphale • Tectum optique & Torus Semicircularis – Carte spatiale visuelle (tectum optique) – Carte spatiale auditive (torus semicircularis) • Interconnections « point par point » des cartes spatiales visuelles et auditives Mésencéphale Tectum • Tectum optique = colliculus supérieur (mammifères) – Cartes topographiques correspondantes et interconnectée optiques et somesthésiques – Couches de cellules et de fibres • • • • – • Commissure tectale (interconnexions des tectums optiques) Torus semicircularis = colliculus inférieur (mammifères) – – – • Superficielle <= Tractus optique Centrale <= Tractus optique Centrale (profonde) <= voies somesthésiques Périventriculaire Carte de l’espace auditif Afférences auditives via Lemnisque latéral Connexions réciproques et topographiques avec Tectum optique Tectum optique + Torus semicircularis – Voies descendantes => Faisceau tecto-spinal • – Rôle dans les mouvement rapides et orientés de la tête et du corps en réponse aux stimuli auditif et visuels Voies ascendantes => Thalamus dorsal => Télencéphale Mésencéphale Isthme • Isthme : Zone de transition Rhombencéphale/Mésencéphale – Extension rostrale de structures du rhombencéphale : • Formation réticulée • Raphé (Neurotransmetteur = Sérotonine; rôles : régulation de l’humeur, sommeil, intégration perceptuelle) • Noyaux de nerfs crâniens (nerf trochléaire= nerf IV; rôle = occulomotricité) Locus coeruleus • – – – • Voies ascendantes et descendantes – – – Neurotransmetteur = Norépinéphrine Projections => pallium (dont cortex cérébral) + cervelet (cortex) Rôle = Régulation mouvements, fonctions cognitives, affects Faisceau réticulo-spinale (rôle contrôle moteur) Brachium conjunctivum (= pédoncule cérébelleux supérieur) : dont Cervelet => Noyaux rouges Groupes cellulaires à projections ascendantes • Noyaux interpédonculaires (ventral) – – – • Rôle : interaction avec le système dopaminergique Afférences : Habénula (voie = Fasciculus rétroflexus) Efférences : Tegmentum dorsal Noyaux parabigéminés – – Neurotransmetteur = Acétylcholine Projections topographiques réciproques, « point par point » Tectum optique Mésencéphale Tegmentum • Tegmentum : ventral par rapport au Tectum – Voie de passage, relais et feedback d’informations motrices et sensitives – Extension rostrale de structures du rhombencéphale : • • • – Formation réticulée Noyaux de nerfs crâniens (nerf occulomoteur = nerf III; nerf trijumeau = nerf V) Voies ascendantes et descendantes Groupes cellulaires et noyaux • Noyau rouge (rôle : intégration et coordination motrice) – – • cérébelleuses via Brachium conjunctivum télencéphalique Efférences médullaires via faisceau Rubro-spinal Substance Noire « pars compacta » et Aire Tegmentale Ventrale – – – • Afférences Rôle : initiation et contrôle du mouvement Neurotransmetteur : Dopamine Projections multiples diencéphale et télencéphale Substance Noire « pars reticulata » – – Neurotransmetteur : GABA Projection multiples dont Tectum optique – Interconnexion noyaux occulomoteurs (III), abducens (VI), trochléaire (IV) = faisceau longitudinal médial (coordination occulomotrice) – Autres faisceaux • • • Cortico-réticulaires Cortico-nucléaires et cortico-bulbaires : Cortex => noyaux des nerfs crâniens moteurs Commissure postérieure Mésencéphale • Structures communes Isthme/Tegmentum – Lemnisque spinal (voie spino-thalamique): voies douleur et température – Lemnisque médian : voie somatosensorielle (noyaux cunéates et graciles => thalamus dorsal) – Lemnisque latéral : voies auditives – Faisceau cortico-spinal + Faisceaux cortico-pontiques = « pes pedunculi » = pédoncules cérébraux – Fasciculus retroflexus : Habenula => Noyaux interpédondulaires Diencéphale • Diencéphale = – Prétectum (dorsal) – Tuberculum postérieur (ventral) – Epithalamus – Thalamus – Hypothalamus – Aire préoptique Zone de transition caudale Diencéphale Prétectum • Prétectum = zone de transition rostrale du Tectum optique • Rôle = Coordination mouvements occulaires et corporels • Afférences – – • Efférences – – • Thalamus dorsal (noyaux visuels) Système vestibulo-occulaire Prétectum (en continuité avec Tectum optique) – – – • Tractus optique Tectum optique Zone superficielle Zone centrale Zone périventriculaire Faisceaux de fibres – – Commissure postérieure (interconnexion prétectales) Fasciculus rétroflexus (Habenula => Noyaux interpédondulaires) = point de repère anatomique du Prétectum Diencéphale • Tuberculum postérieur – Homologies avec Substance Noire « pars compacta » et Aire Tégmentale Ventrale – Neurotransmetteur = Dopamine Diencéphale Epithalamus • Epithalamus = Diencéphale dorsal – Epiphyse =Glande pinéale • Rôle = rythme circadien • Afférences = information sur la luminosité via multiples relais • Efférences = terminaisons vasculaires des pinéalocytes => production de mélatonine – Habénula • Rôle : influence de l’olfaction sur l’alimentation • Afférences = strie médullaire – Aire olfactive – Amygdale • Efférences – Fasciculus rétroflexus = tractus habénulo-interpédonculaire (Habénula => Noyaux interpédonculaire) – Tectum optique – Tegmentum (relais des voies salivaires, et muscles masticateurs) Diencéphale Hypotalamus et aire préoptique • Hypothalamus = Diencéphale ventral • Aire préoptique = Diencéphale rostral – Nom attribué en raison de sa proximité avec le chiasma optique, MAIS n’a pas de fonction visuelle • Hypothalamus + aire préoptique – Rôles : • • • • • • • • comportement reproductif régulation thermique comportement alimentaire soif rythme circadien veille/sommeil réponse au stress réponse défensive Diencéphale • Aire préoptique = région antérieure de l’hypothalamus – Jonction Diencéphale/Télencéphale – Connexion avec Système limbique – Particularité : Dimorphisme sexuel (différence mâle/femelle) – Rôle : thermorégulation Diencéphale Hypothalamus et hypophyse Diencéphale Hypothalamus Coupes coronales Diencéphale Hypothalamus et Hypophyse • Hypothalamus – Subdivision en « aires » et en noyaux: groupes neuronaux différents, colocalisés et/ou avec zone de recouvrement – Corps mammilaires (pour certains anatomistes) • Hypophyse = Neurohypophyse (pars nervosa)+ Adénohypophyse • Adénohypophyse = Pars intermedia + Pars tuberalis + Pars distalis • Hypothalamus et Hypophyse – Structure de continuité entre hypothalamus et Neurohypophyse = éminence médiane = tige pituitaire Diencéphale Hypophyse • Neurohypophyse – Terminaison des fibres peptidergiques de cellules hypothalamiques – Hormones • Action directe – Passage des hormones produites par l’hypothalamus dans la circulation générale – Organes cibles : rein (Oxytocine + Vasopressine), système reproductif (Vasopressine) • Action indirecte – « releasing » ou « inhibiting » homones – Via le Système porte hypophysaire – Organe cible = Adénohypophyse Sécrétion hormonale Organe cibles multiples Diencéphale Hypophyse • Adénohypophyse – Passage des hormones produites par l’adénohypophyse dans la circulation générale – Hormones • Action directe – Organes cibles : glandes mammaires; cellules pigmentée de la peau; os • Action indirecte – Via autre glandes hormonales : thyroide, gonades Axe hypothalomo-hypophysaire Diencéphale • Organe Circumventriculaire – Présent chez tous les vertébrés – Couche cellulaire bordant le 3ème ventricule – Afférence hypothalamique et limbiques – Contacts directs avec le liquide céphalo-rachidien (LCR) – Rôle : Sécrétions dans le LCR Détection de substance du LCR Hypothèse : la circulation du LCR pourrait être une voie de communication chimique Différences de développement de la zone alaire Pallium = latin « manteau » EVAGINATION Majorité des vertébrés dont amphibiens et poissons cartilagineux Tube neural Zone Alaire A=Pallium dorso-médial B=Pallium intermédiaire C=Pallium ventro-médial EVERSION Poissons à arêtes radiées Développement du télencéphale Zone Alaire A =>Pallium Hippocampique B =>Pallium sensitif, moteur et associatif (≠Cortex cérébral) C =>Pallium olfactif
