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ARCHITECTURE DU CERVEAU
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FICHE D’INFORMATION :
ARCHITECTURE DU CERVEAU
Le cerveau humain fait partie du système nerveux, qui représente le centre de commande par
l’entremise duquel tous les autres systèmes de l’organisme reçoivent des instructions. Un peu comme le
moteur d’une voiture, le cerveau est constitué de nombreuses parties différentes. Ces parties assurent
diverses fonctions et elles travaillent en étroite collaboration pour coordonner des pensées, des
sentiments et des comportements complexes.
CELLULES CÉRÉBRALES
Tous les organes du corps, y compris le cerveau, sont composés de cellules. Chacun des nombreux
types de cellules différents dans le cerveau a une fonction précise. Le neurone (voir la Figure 1) est le
type de cellule cérébrale le plus connu. Les neurones sont des cellules spécialisées qui transmettent des
signaux électriques, d’une manière qui s’apparente aux fils électriques dans votre maison.
Le cerveau est composé de 100 milliards de neurones. Chacun de ces neurones est relié à au moins un
autre neurone, formant 100 mille milliards de connexions dans le cerveau. Les signaux électriques se
déplacent de la partie terminale de l’axone d’un neurone à l’extrémité de la dendrite du neurone voisin
(voir la Figure 1). Pour y parvenir, ils doivent franchir un très mince espace appelé synapse. Les signaux
électriques voyagent à différentes vitesses entre les régions du cerveau.
RÉGIONS DU CERVEAU
Pesant un peu plus de 1 300 g, mais consommant jusqu’à 20 % de l’énergie corporelle, le cerveau est la
centrale électrique du corps humain. Contrairement à la croyance populaire, les humains utilisent plus
que 10 % de leur cerveau. Tout le cerveau intervient dans la coordination d’actions internes ou externes
comme éternuer, botter un ballon ou envoyer un texto.
Le cerveau est formé de deux hémisphères (les côtés gauche et droit de votre cerveau), qui sont
divisés en six régions distinctes (voir la Figure 2).
Lobe frontal : Ce lobe se trouve à l’avant du cerveau. Il est responsable des actions, comme la pensée
critique et la planification, des sensations de récompense et de motivation, de la conscience de soi et du
stockage de la mémoire à long terme.
Lobe pariétal : Ce lobe est situé dans la partie arrière du cerveau. Il se trouve juste derrière le lobe
frontal et devant le lobe occipital. Le lobe pariétal est responsable de l’information proprioceptive
(mouvement du corps dans l’espace), le toucher, la douleur et la température. Il est aussi impliqué dans
le traitement du langage (interprétation des règles du langage).
Figure 1 : Diagramme d’un neurone et cellule de Schwann Le neurone
est pourvu de dendrites à une extrémité et de terminaisons axonales de
l’autre. La cellule de « Schwann » est une cellule distincte chargée de
la fabrication d’une membrane lipidique (appelée gaine de myéline)
autour du neurone. Cette gaine ressemble au boîtier en caoutchouc ou
en plastique qui recouvre les fils électriques dans votre maison. Le
courant électrique circule en direction de la flèche rouge, du corps
cellulaire vers les terminaisons de l’axone.
Source : https://commons.wikimedia.org/wiki/Neuron#/media/File:Neuron.svg
Terminaison axonale
Nœud de
Ranvier
Corps
cellulaire
Axone
Gaine de myéline
Noyau
Cellule de
Schwann
Dendrite
Corps
cellulaire
Terminaison
axonale
Nœud
de
Ranvier

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Lobe occipital : Ce lobe est situé à l’arrière du
cerveau. Il renferme le cortex visuel qui est
responsable de la vision. Les dommages touchant cette
région peuvent entraîner la cécité, des hallucinations et
des convulsions (appelé épilepsie du lobe occipital). Le
champ visuel est controlatéral, ce qui signifie que les
images perçues dans votre œil droit sont traitées dans
le cortex visuel situé sur le côté gauche de votre
cerveau et vice-versa.
Lobe temporal : Le lobe temporal est formé de deux
sections, une de chaque côté du cerveau, et situé dans
la région du cerveau que les gens appellent
communément les tempes. Ce lobe est responsable de
l’apprentissage, de la mémoire, de la compréhension du
langage et de la navigation entre les obstacles dans
l’espace environnant.
Cervelet : Le cervelet est situé sous le lobe occipital.
Cette structure est bien connue pour son rôle dans la précision des mouvements musculaires. Les
troubles du cervelet occasionnent des problèmes d’équilibre, de posture et d’apprentissage moteur.
Tronc cérébral : Le tronc cérébral est la partie du cerveau qui relie la base du cerveau à la moelle
épinière. Le tronc cérébral joue le rôle de centre de coordination reliant le cerveau aux organes internes
et au reste du corps. Il aide aussi à coordonner les gestes involontaires, comme la respiration et la
fréquence cardiaque.
Nous allons maintenant examiner plus en profondeur les structures internes du cerveau afin de mieux
comprendre son fonctionnement.
Figure 2 : Lobes du cerveau humain (de la gauche vers
la droite) : lobe frontal (bleu), lobe pariétal (jaune), lobe
temporal (vert), lobe occipital (rose), cervelet (blanc),
tronc cérébral (blanc à côté du cervelet).
Source :
https://commons.wikimedia.org/wiki/Lobe_of_the_brain#/
media/File:Gray728.svg

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FICHE D’INFORMATION :
INTÉRIEUR DU CERVEAU
Cerebrum et cortex cérébral : Le cerebrum est la
grande partie plissée qui recouvre les deux
hémisphères et repose sur le tronc cérébral et le
cervelet. Il est chargé de coordonner les fonctions
complexes et les gestes volontaires. Le cortex cérébral
est la couche externe du cerebrum. C’est la partie
connue sous le nom de matière grise (voir le glossaire
plus loin).
Corps calleux : Le corps calleux est un pont de fibres
nerveuses qui relie les deux hémisphères du cerveau.
Il permet aux moitiés du cerveau de communiquer
entre elles pour coordonner et synchroniser les
activités.
Thalamus : Cette région se trouve au-dessus du tronc
cérébral. Le thalamus est responsable de coordonner
toute l’information sensorielle qui parvient au cerveau.
Il joue également un rôle dans la régulation du sommeil
et de la conscience.
Hypothalamus : L’hypothalamus est placé juste en
dessous du thalamus, d’où son nom. Cette région
assure la liaison entre le système nerveux et le
système endocrinien (hormones). Il est responsable
de la production d’hormones dans le cerveau et il
contrôle l’hypophyse.
Hypophyse : Cette glande se trouve sous
l’hypothalamus. Il s’agit d’un élément important du
système endocrinien qui joue un rôle essentiel dans le
développement de l’organisme humain. L’hypophyse
est le centre de contrôle de toutes les autres glandes
endocrines dans le corps.
Le système de dopamine : Également connu sous le nom de circuit de la récompense, le système de
dopamine (voir la Figure 4 et la Figure 5) est essentiel au contrôle de l’humeur et au renforcement des
comportements. Il est composé des structures suivantes :
Figure 3 : Diagramme des structures internes du
cerveau. La zone mise en évidence montre une partie
de cerebrum et la moitié droite du corps calleux. Ces
zones sont importantes pour la coordination de la
pensée critique.
Source :
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Brain_human_s
agittal_svg
Figure 4 : Diagramme des structures internes du
cerveau. La zone mise en évidence englobe les
régions de l’hypothalamus, du thalamus (au-dessus du
tronc cérébral) et de l’hypophyse.
Source :
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Brain_human
_sagittal_section.svg
= dopamine
pathway
B
A
C

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1. Hippocampe : Cette structure est située
dans le lobe temporal (voir la Figure 2 et la
Figure 5) et fait partie de la formation
hippocampique. Il est chargé de coordonner
une multitude de fonctions cognitives,
notamment l’apprentissage, la mémoire et la
navigation spatiale.
2. Aire tegmentale ventrale (ATV) : Cette zone
est la première région mise en cause dans le
circuit de la récompense (voir la Figure 4a et
la Figure 5). Elle reçoit l’information du tronc
cérébral et envoie un signal au striatum et au
noyau accumbens (voir ci-dessous).
3. Striatum : Le striatum joue un rôle essentiel
dans le circuit de la récompense (voir la
Figure 4 b et la Figure 5). Il régule les
capacités et les émotions, comme la
planification d’action, la motivation et la prise
de décision.
4. Noyau accumbens : Cette structure est responsable des sensations de plaisir, de la motivation
et de l’apprentissage par le renforcement. Il joue également un rôle dans la coordination des
mouvements (voir la Figure 4c et la Figure 5).
GLOSSAIRE
Matière blanche : Elle forme le tissu profond du cerveau. Elle est composée d’axones recouverts de
myéline blanche (voir la Figure 1). La myéline est une substance lipidique qui isole l’axone et qui joue un
rôle important dans la transmission des signaux.
Matière grise : Il s’agit de tissu cérébral composé de cellules sans myéline, y compris les corps
cellulaires de nombreux neurones (voir la Figure 1).
Proprioception : Perception des mouvements du corps dans l’espace.
Controlatéral : Coordination par des structures situées du côté opposé du corps.
Système endocrinien : Ensemble de glandes situées dans tout le corps qui régulent la croissance, le
métabolisme et l’humeur.
Formation hippocampique : Région du cerveau composée de nombreuses structures jouant un rôle
dans la mémoire, la navigation spatiale et l’attention.
Figure 5 : Le circuit de la récompense (flèches noires) et les
régions du cerveau qui composent ce système.
Source :
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Dopamine_pathways.
svg
Cortex
frontal
Noyau accumbens
ATV
Hippocampe
Striatum

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Apprentissage par renforcement : Apprentissage par interaction avec l’environnement et le
renforcement des comportements associés. Forme d’apprentissage par « essais et erreurs ». Si
l’interaction ou le comportement contribue à un sentiment de récompense, la probabilité qu’il soit répété
est accrue.
RÉFÉRENCES
http://www.psychomedia.qc.ca/neurologie/2009-06-20/qu-est-ce-que-la-cellule-nerveuse-neurone
(consulté le 31 mars 2016)
Qu'est-ce que la cellule nerveuse (neurone)? (psychomedia.qc.ca)
https://www.youtube.com/watch?v=2lG0LmHMzNU (consulté le 31 mars 2016)
Physiologie du système nerveux : Neurone - partie 1 (vidéo YouTube)
https://www.youtube.com/watch?v=obTOPwP_mNU (consulté le 31 mars 2016)
Régions fonctionnelles du cerveau (vidéo YouTube par UCBEAction)
http://www.aboutkidshealth.ca/fr/resourcecentres/epilepsy/aboutepilepsy/anoverviewofepilepsy/pages/an
-overview-of-the-brain.aspx (consulté le 31 mars 2016)
Un aperçu du cerveau (AboutKidsHealth)
http://www.alz.org/brain_french/ (consulté le 31 mars 2016)
Exploration Interactive de l'Intérieur du Cerveau (Alzheimer's Association)