D1-UE10-Freppel-Le_cervelet-PDF

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III.Le cervelet
A. Vue externe
Le cervelet se situe à la partie postérieure et inférieure du cerveau. Il est séparé du cerveau par
des méninges : la tente du cervelet, à sa partie supérieure.
Sur une vue externe, on retrouve :
➢
Une structure sagittale, médiane : le vermis cérébelleux.
➢
Deux hémisphères plus volumineux subdivisés en une région para-sagittale ou
para-vermis et une région latérale.
➢
Trois cordons de substance blanche qui rattachent le cervelet à la face dorsale du
tronc cérébral : les pédoncules cérébelleux supérieurs, moyens et inférieurs.
➢
Un lobe floculo-nodualire antérieur et à disposition transversale (entre le cervelet
et le tronc cérébral).
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Étymologiquement, on l’appelle « petit » cerveau ➔ 10% de l’encéphale en volume. Il y a
plus de neurones dans le cervelet que dans tout le cerveau (présage de l’importance de la
structure).
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Ronéo 2015 : il a mauvaise réputation car ne rentre pas dans le cadre cognitif. Ce n’est pas ce
qui nous rend intelligent. Mais il nous permet de faire des mouvements fins et coordonnés
ainsi que de maintenir notre équilibre. C’est surtout un « ordinateur » à visée motrice qui nous
permet de corriger notre programme moteur en permanence.
Le cervelet peut être divisé en trois structures d’origine phylogénétique et fonctionnelle
différente :
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L’archéocervelet ou vestibulo-cervelet (partie la plus centrale) qui correspond
globalement au lobe floculo-nodulaire. Partie du cervelet la plus primitive, le plus
ancien. Chez des espèces très anciennes (certaines espèces de poissons).
=> Equilibre.
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Le paléocervelet ou spino-cervelet qui correspond globalement au vermis et para
vermis (à la zone para-vermienne). Chez les reptiles, les amphibiens, et les oiseaux.
=> Maintien de la posture.
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Le néocervelet ou cérébro-cervelet. Chez les mammifères et notamment les
primates.
=> Correction des erreurs motrices, des mouvements volontaires fins (en
collaboration avec l’olive bulbaire).
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Ronéo 2015 : Globalement, un oiseau n’a pas besoin de réaliser des mouvements
extrêmement fins avec sa patte par rapport à un chimpanzé ou un être humain. Ce sont des
choses qui sont apparues dans l’évolution avec la nécessité de faire des mouvements
complexes, fins, sur le plan phylogénétique.
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B. Structure interne
Le tissu nerveux du cervelet se présente sous 3 aspects :
➢ Une substance grise périphérique très plissée, appelée écorce cérébelleuse. Ce qui
permet d’avoir autant de corps cellulaires par rapport au cerveau.
➢ Une substance blanche en situation profonde.
➢ Des noyaux gris centraux de substance grise.
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L’écorce du cervelet
On retrouve du plus profond au plus superficiel :
• Les cellules granulaires (couche granulaire) qui sont les neurones les plus petits de
l’encéphale, ces neurones ayant un petit corps cellulaire.
• Les cellules de Purkinje (couche de Purkinje) un peu en forme de corail.
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• En superficie les axones des cellules granulaires et les dendrites des cellules de
Purkinje (couche moléculaire).
La substance blanche
Elle contient les fibres nerveuses myélinisées :
• Efférentes, les axones des cellules de Purkinje. Elles se rendent aux noyaux gris du
cervelet (inhibitrices). Toutes les informations qui viennent du cortex cérébelleux
transitent par les noyaux gris du cervelet.
• Afférentes, elles viennent de toute la hauteur du névraxe, de la moelle épinière
(informations sur l’état du monde autour de nous, la position de notre corps, les
informations visuelles, de la sensibilité), du tronc cérébral (informations qui viennent de
l’olive bulbaire) et du cerveau. Elles s’articulent avec les dendrites neurones.
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Voici une image en fluorescence montrant une cellule de
Purkinje. Cellules ayant le plus de synapses (200 000/
cellulaire).
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Axones vers les noyaux gris du cervelet, il n’y a rien qui
sort directement de la cellule de Purkinje à l’extérieur du
cervelet, tout passe par les noyaux gris du cervelet.
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Voici des cellules granulaires dans les couches les plus profondes
du cervelet. Un des neurones les plus petits.
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Neurones les plus nombreux de l’encéphale (50 milliards, ¾ des
neurones de l’encéphale).
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Nous voyons à droite l’écorce cérébelleuse, la couche
granulaire avec les cellules granulaires qui sont les plus en
profondeur. En superficie, les cellules de Purkinje qui ont des
dendrites qui viennent s’articuler le plus en superficie avec les
axones des cellules granulaires pour former cette couche
granulaire, zone où il y aura des communications entre ces
cellules.
Par la suite, les cellules de Purkinje renvoient un axone qui va
aller directement vers les noyaux gris centraux du cervelet.
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Les noyaux gris centraux
4 de chaque côté de la ligne médiane :
• Le noyau du toit du 4ème ventricule ou noyau fastigial appartient au système
l’archéocervelet.
• Le globulus et l’embolus qui appartiennent au système du paléocervelet (pour
posture).
• Le noyau dentelé (appelé aussi noyau denté), plus volumineux, situé au milieu
chaque hémisphère cérébelleux, appartient au système du néocervelet (application
mouvements fins et correction du programme moteur).
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de
la
de
de
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C. Les fibres
Fibres moussues
Fibres afférentes qui proviennent de la moelle et des noyaux vestibulaires.
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Synapses excitatrices avec cellules granulaires et cellules des noyaux gris.
➢
Informent de « l’état du monde », c’est-à-dire les informations proprioceptives et les
informations sensorielles sur quel est notre environnement actuel qui vont permettre
au cervelet d’établir une correction de notre activité motrice.
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Ronéo 2015
Exemple : Les noyaux vestibulaires vont envoyer des informations au cervelet sur comment
est positionner la tête par rapport à la gravité ; des informations sur le positionnement des
membres dans l’espace.
Toutes ces informations transitent par les fibres moussues jusqu’au cervelet.
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Fibres grimpantes
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Elles proviennent du noyau olivaire controlatéral. C’est par ces fibres que les
informations de l’olive bulbaire vont rejoindre le cervelet.
Synapses avec cellules de Purkinje.
Rôle excitateur ou inhibiteur ? Encore beaucoup de mystères sur ces fibres dans les
fonctionnements cérébral et cérébelleux.
Efférences
Tout ce qui part du cervelet passe par les noyaux gris pour aller vers le système extrapyramidal :
⇨ Vers le noyau rouge (impliqué dans le mouvement),
⇨ Vers le noyau olivaire (qui participe à la correction du mouvement),
⇨ Hypothalamus, thalamus, réticulée, aires pré-motrices.
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Schéma fonctionnel simplifié
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Fibres moussues : proviennent du tronc, de la moelle et du vestibule, vont vers la couche
granulaire ayant un rôle excitateur ou vers les noyaux gris, et vont renseigner sur l’état du
membre.
Fibres parallèles : connectent la couche granulaire avec la couche de Purkinje qui, elle,
renvoie un message inhibiteur aux noyaux gris du cervelet.
Fibres grimpantes : rôle qu’on ne connait pas trop au niveau des cellules de Purkinje. Et rôle
plutôt excitateur sur les noyaux gris du cervelet. Les fibres grimpantes peuvent directement
atteindre les cellules de Purkinje sans passer par les noyaux gris centraux.
Et toutes ces informations repartent des noyaux gris vers le cortex, les noyaux, l’olive
bulbaire…
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D. Fonctions
• Equilibre ➔ Maintien surtout dans la partie médiane et le vermis
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• Planification des mouvements fins ➔ Exemple : prendre son téléphone sur une table =>
facile, pas besoin d’y réfléchir. Un patient ayant un syndrome cérébelleux va devoir avoir
plusieurs corrections de mouvements. Le cervelet ne joue plus son rôle via l’olive bulbaire
pour corriger le mouvement tel qu’il part du cerveau. Comme on l’a dit, le programme qui
part du cerveau n’est pas parfait d’emblée par rapport à ce que l’on veut faire. On a besoin
de notre cervelet et de l’olive bulbaire pour corriger ce mouvement. Quand on est bourré,
on a un syndrome cérébelleux : on cherche, on effectue plusieurs mouvements de
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correction pour arriver à saisir un objet. En général, un patient atteint d’un syndrome
cérébelleux a les mêmes mouvements qu’une personne ivre : troubles de l’équilibre
• Coordination et mouvements rapides ➔ Test de coordination réalisé chez un patient
dont on suspecte un syndrome cérébelleux : mouvements rapides synchronisés ou test des
marionnettes avec les mains. Parce que c’est aussi le cervelet qui nous permet de faire des
mouvements coordonnés rapidement. Dans un syndrome cérébelleux, les manifestations
apparaissent du même côté que l’atteinte du cervelet.
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• Parole ➔ Il n’y a pas de champ lexical dans le cervelet donc un patient atteint d’un
syndrome cérébelleux connaît tout son champ lexical, n’aura pas de difficulté à lire. C’est
dans la pseudo-aire de Broca. Le cervelet nous permet d’articuler. Il a un rôle dans la
coordination motrice fine du langage. Dans l’aphasie de Broca, le patient ne trouve pas son
champ lexical alors qu’un patient atteint d’un syndrome cérébelleux n’aura pas d’aphasie,
mais une dysarthrie (difficulté à articuler, voix scandée, chantante des fois, car
articulation atteinte). Chez les enfants, on peut être au stade de mutisme, c’est-à-dire qu’ils
n’arrivent plus à lancer la parole, mais ils connaissent toujours les mots.
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Dysarthrie : trouble de l’articulation. Peut être d’origine cérébelleuse.
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• Apprentissage ➔ Rôle dans l’apprentissage moteur. Exemple : quand on apprend à
faire du vélo, du piano, habitude d’avoir les doigts qui court sur le clavier. On n’a même
plus besoin d’y penser à un certain moment. Parce que le cervelet participe à la
programmation de ces gestes automatiques qu’on a appris. Quand on dit qu’on n’oublie
jamais le vélo : c’est grâce au cervelet. Ces gestes, ces habitudes, cette façon de se tenir
en équilibre sur le vélo et à avancer, le cervelet l’a intégré. Et il nous permet de le
ressortir à tout moment de notre vie. C’est la mémoire procédurale.
FIN