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3.1/ La somesthésie • • • • • Système somesthésique ou Système somato-afférent général ou Système sensoriel somatique Assure les sensations somatiques, les sensations du corps La somesthésie La somesthésie regroupe les mécanismes nerveux responsables de recueillir l ’ information sensorielle du corps La somesthésie • Le système lemniscal: toucher fin,pression, vibrations, sens de position des membres • Le système spino-thalamique: douleur, sensibilité au chaud et au froid, « toucher grossier » 3.1.1 Le système lemniscal Récepteurs cutanés • Mécanorécepteurs • Thermorécepteurs • Nocicepteurs: mecanorécepteurs thermorécepteurs • récepteurs chimiques • récepteurs polymodaux • Organisation générale des récepteurs cutanés Les premiers neurones de la voie du système SAG sont les neurones des ganglions rachidiens Nolte, 2002 Organisation générale des récepteurs cutanés Bear et al, 2001 Les mécanorécepteurs de la peau Bear et al, 2001 Les mécanorécepteurs • • • • • • • Les terminaisons nerveuses libres Les récepteurs folliculaires des poils Les récepteurs de Merkel Les récepteurs encapsulés corpuscule de Meissner corpuscule de Ruffini corpuscule de Pacini Distribution des corpuscules de Meissner et des récepteurs de Merkel FitzGerald et Folan-Curran, 2002 Mécanorécepteurs de la peau Récepteur pileux et récepteur de Merkel Nolte, 2002 Me: cellule de Merkel M: corpuscule de Meisner PC: corpuscule de Pacini R: corpuscule de Ruffini Nolte, 2002 Corpuscule de Meissner FitzGerald et Folan-Curran, 2002 Corpuscule de Ruffini et corpuscule de Pacini Récepteur de la vibration Fibres et champs récepteurs Nolte, 2002 Enregistrement des champs récepteurs Possibilité d ’ enregistrer une seule fibre du nerf médian Bear et al, 2001 Les mécanorécepteurs • Récepteurs à adaptation rapide: réponse rapide à la stimulation, si la stimulation est maintenue, ils arrêtent de décharger • Récepteurs folliculaires des poils • Corpuscules de Meissner et de Pacini • Récepteurs à adaptation lente: réponse quand la stimulation est maintenue • Récepteurs de Merkel et corpuscules de Ruffini Fuseau neuromusculaire et organe tendineux Marieb, 1993 Les différents types d ’ axones afférents primaires Fibres Aβ pour les mécanorécepteurs de la peau Fibres Aα pour les mécanorécepteurs des muscles et des articulations Bear et al, 2001 Neurones unipolaires du ganglion rachidien FitzGerald et Folan-Curran, 2002 Organisation en segments de la moëlle Bear et al, 2001 Correspondance entre l ’ organisation segmentaire de la moëlle ,des nerfs spinaux et l ’ innervation sensorielle cutanée Les dermatomes moëlle ganglion spinal fibres nerveuses Haines, 2002 Les dermatomes La région de la peau innervée par les raçines dorsales d ’ un seul segment spinal est dénommée dermatome Bear et al, 2001 Les dermatomes de l ’ embryon FitzGerald et Folan-Curran, 2002 Les dermatomes FitzGerald et Folan-Curran, 2002 Les dermatomes de la main Haines, 2002 La voie lemniscale 1/ axones de gros diamètres des ganglions rachidiens 2/ noyaux des colonnes dorsales: gracile et cunéiforme 3/ noyau VPL du thalamus 4/ cortex S1 Décussation sensitive Bear et al, 2001 Les colonnes dorsales Fibres Aα et Aβ Bear et al, 2001 Voie centrale du nerf V pour la senbilité fine de la face 1/Neurones primaires:ganglion de Gasser ou semi-lunaire 2/Noyau du thalamus: partie médiane du noyau ventral-postérieur ou noyau VPM Bear et al, 2001 Décussation sensitive Dermatomes de la face: branches du nerf V Haines, 2002 Herpès, zona et dermatome • Le virus de l ’ herpès affecte habituellement les neurones d ’ un seul ganglion rachidien Cortex somatosensoriel Cortex somatosensoriel primaire Cortex somatosensoriel secondaire Cortex pariétal postérieur Cortex somatosensoriel primaire Les câblages cérébraux sont controlatéraux; (décussation) Le cortex somatosensoriel primaire droit traite l ’ information tactile et proprioceptive provenant, de l ’ hémicorps gauche Le cortex somatosensoriel primaire gauche traite l ’ information tactile et proprioceptive provenant de l ’ hémicorps droit Cortex somatosensoriel primaire (S1) • Il reçoit les afférences du thalamus (VPL) • Ses neurones répondent aux stimulations somatosensorielles • Ses lésions affectent les sensations somatiques (hémianesthésie controlatérale) • Sa stimulation électrique évoque des sensations sensorielles somatiques Cortex somatosensoriel primaire (S1) • • • • 4 aires corticales différentes Organisation en colonnes Somatotopie Plasticité des cartes corticales sensorielles 4 différentes aires corticales en S1 Les afférences thalamiques se terminent principalement sur 3a et 3b. Ces aires projettent vers les régions 1 et 2 3a: détection de la texture, de la forme et de la taille des objets Ses projections vers l ’aire 1 véhiculent des informations sur la texture Ses projections vers l ’aire 2 véhiculent des informations sur la taille et la forme Des petites lésions des aires 1 ou 2 produisent des déficits prédictibles Bear et al, 2001 Organisation en colonnes l ’ aire 3b du cortex S1 Chaque cellule qui reçoit des informations similaires et produit des réponses équivalentes est confinée dans les différentes couches De la même zone de S1 Bear et al, 2001 Homunculus somato-sensoriel de Penfield (1952) Kado, 1999 L ’ homunculus sensoriel de Penfield Bear et al, 2001 Cette topie est ordonnée par l ’ arrangement des fibres nerveuses • Homunculus des voies ascendantes. • Homunculus thalamique. • Homunculus cortical. Somatotopie des colonnes dorsales Martin, 1996 Section des fibres des colonnes dorsales au niveau lombaire Somatotopie du noyau ventralpostérieur du thalamus FitzGerald et Folan-Curran, 2002 Discrimination sensorielle Niveau de discrimination entre 2 points: la plus petite distance entre laquelle on peut repérer 2 points dépend 1/ de la densité des mécanorécepteurs 2/ de mécanorécepteurs à champ récepteur restreint 3/ représentation corticale Marieb, 1993 Le cortex pariétal postérieur Agnosies Astéréognosie Anosognosie Héminégligence Copie d ’ un dessin d ’ un patient présentant une héminégligence Bear et al, 2001 Plasticité de la somatotopie des cartes sensorielles Représentation corticale des vibrisses de la souris Réorganisation du cortex par suppression des vibrisses Prochiantz, 1997 Réorganisation corticale après amputation d’un doigt ou après stimulation sélective de deux doigts Merzenich M. M. et al, 1984 Représentation corticale de l ’ auriculaire gauche augmentée chez les musiciens qui ont commencé à jouer d ’ un instrument à cordes avant 13 ans T. Elbert et al, Science, 1996 Nombre de dendrites activés par la stimulation de l ’ auriculaire gauche
