Correction de l’activité n°4 : Atelier n°1 : Organisation de la synapse au niveau de zone de contact (MET) : A Au repos ; B Lors de l'arrivée d'un message nerveux 1 Vésicule de neurotransmetteur ; 2 Membrane présynaptique ; 3 Espace synaptique ; 4 membrane postsynaptique ; 5 Ouverture d'une vésicule synaptique à la surface de la membrane présynaptique. Le franchissement de l'espace synaptique par le message nerveux se fait par voie chimique (neurotransmetteur). Les étapes de la transmission synaptique 1 Stockage du neurotransmetteur dans une vésicule ; 2 Arrivée du message nerveux présynaptique ; 3 Fusion de vésicules avec la membrane présynaptique ; 4 Libération du neurotransmetteur dans l'espace synaptique ; 5 Fixation du neurotransmetteur sur les récepteurs de la membrane postsynaptique par complémentarité de conformation ; 6 Naissance du message nerveux post synaptique ; 7 Inactivation rapide du neurotransmetteur par des enzymes ; 8 Recapture du neurotransmetteur. La zone de connexion d'un neurone à un autre est appelée synapse. Les cellules photoréceptrices convertissent le message lumineux en un signal électrique, ce signal passe de cellules nerveuses en cellules nerveuses par le biais des synapses. C’est le nerf optique qui amène le signal électrique vers le cerveau. Atelier n°2 Définir les différentes aires visuelles selon leur spécialisation dans le traitement de l’image. Conclure sur le traitement d’une image. Les messages nerveux provenant de la rétine aboutissent à l’arrière du cortex visuel occipital de chaque hémisphère. Ces régions forment le cortex visuel primaire (V1) qui correspond au point d’entrée des messages visuels dans le cortex. Le cortex visuel primaire droit reçoit des deux yeux, les messages correspondant au champ visuel droit et inversement. Le cortex visuel primaire distribue et échange des informations avec plusieurs autres aires impliquées dans la vision (V2 à V5). Ensemble du « Où » : la localisation et le mouvement des objets V5 Ensemble du « Quoi » : identification des objets (couleur, forme…) V4 et V3 et V2 aussi V1 et V2 : perception des contours V4 activée lors vision couleurs V5 activée pour vision des mouvements V3 permet repérage des formes le traitement des différentes infos reçues est séparé mais une intégration de l'ensemble des messages permet une perception visuelle intégrée La perception visuelle repose sur une interprétation mentale des sensations visuelles créées dans les différentes aires du cortex visuel. Ainsi chacun peut dire « C’est mon cerveau qui voit ! Et non mes yeux… » A partir des documents suivants, aider le Dr House à émettre des hypothèses sur les possibles localisations des lésions affectant la patiente. Conclure sur les problèmes de la patiente grâce aux IRMfs La patiente présente une incapacité à reconnaître les lettres. House fait remarquer que ce n'est pas son œil qui est atteint mais certainement une partie de son cerveau comme en témoigne ses hallucinations. Le trajet du message nerveux nous montre qu'il peut s'agir soit d'une lésion au niveau du nerf optique, soit du relais cérébral (c'est-à-dire au niveau des synapses), soit au niveau du cortex. Pour déterminer quelle partie est atteinte, on peut réaliser une IRMf qui permettra de savoir quelles sont les zones activées lors de la lecture des lettres ou de reconnaissance des formes chez un individu sain et chez la patiente. L'IRMf réalisée sur la patiente lors de l'essai de recopiage des dessins indiquent que certaines parties de son cerveau ne sont pas stimulées au contraire de l'individu sain : elle a donc un problème au niveau d'une zone du cerveau chargée du traitement spécifique de certaines informations, les aires visuelles. Atelier n°3 Expliquer pourquoi la collaboration entre différentes structures est perturbée dans le cas clinique présenté dans la ressource n°4 et ce que cela implique au niveau de la lecture. Le patient a subi une lésion des fibres nerveuses qui assurent la connexion entre différentes structures qui permettent la lecture. La section a eu lieu sur les fibres qui relient les aires visuelles et l’aire de reconnaissance des mots. Par conséquence, il ne reconnait plus les mots, il est atteint de cécité verbale pure. alexie : trouble acquis du langage écrit et plus spécifiquement de la lecture Pour la lecture des mots, interviennent diverses zones du cerveau: -Aire de Wernicke , aire de la compréhension des mots -Aire de Broca, aire du langage articulé -Aires de la mémoire Montrer que l'idée d'une spécialisation stricte et définitive des aires cérébrales doit être remise en cause. Comparer les deux IRM du document et proposer une explication Les aires visuelles sont activées chez la personne non voyante de même que 3 autres aires alors qu'elles ne le sont pas chez la personne voyante qui a les yeux bandés et qui effectue une reconnaissance des caractères tactiles en braille comme le non voyant. Montrer que l'idée d'une spécialisation stricte et définitive des aires cérébrales doit être remise en cause. Chez la non voyante, les aires visuelles ont été réaffectées à d'autres fonctions comme la sensation tactile la plasticité cérébrale : c'est la capacité du cerveau à se réorganiser en fonction des stimulations qu'il reçoit, de l'expérience vécue Les apprentissages et les expériences acquises sont à l’origine d’une organisation des neurones du cortex qui est variable d’un individu à l’autre. La perception visuelle de chacun est influencée par sa mémoire, son vécu et son expérience : aucun cerveau ne voit le monde de la même façon. L’organisation générale du cortex visuel est la même pour tous car elle est déterminée génétiquement pour l’espèce. Mais chez les sourds-muets, par exemple, il y a une réaffectation des aires auditives pour la vision associée au langage des signes. Inversement, chez les aveugles, il y a une meilleure sensation auditive et tactile. La structure définitive du cerveau résulte donc à la fois de l’information génétique, qui permet la mise en place des différentes structures nerveuses au cours du développement pré- et post-natal, mais aussi d’une maturation autonome et fonctionnelle, qui dépend de l’expérience visuelle, de l’apprentissage, de l’éducation de chacun. Ressource n°1 : Montrer que ce test prouve que la reconnaissance d'un mot fait intervenir simultanément plusieurs informations. On associe le mot et la couleur simultanément; on lit rouge et on "voit" du rouge; il y a mise en jeu des aires de la mémoire, des zones visuelles de la vision des couleurs… Ressource n°3 : Pourquoi est-on capable de lire un tel texte ? Le cerveau ne lit pas toutes les lettres d'un mot; le mot est considéré comme un tout. les preuves d’altération de la perception leur mode d’action (cellulaire et moléculaire) Imitent le neuromédiateur (sérotonine) les risques encourus « Tout ce qui entrait dans mon champ de vision oscillait et était déformé comme dans un miroir tordu. » « des images déformées, » hallucinogène Diminution des neurones -> troubles de la perception Imitent le neuromédiateur (sérotonine) Paranoïa la fatigue : état dépressif d'angoisses, de phobies, d'état confusionnel, de dépression, voire de bouffées délirantes aiguës Empêche la recapture du neuromédiateur Hallucination => modification de la perception Imitent le neuromédiateur (sérotonine) Hallucination => modification de la perception Imitent le neuromédiateur (sérotonine) Hallucination => modification de la perception « cette camisole de force en gélatine qui s’étire et se déforme pour toujours se reformer en vue de chaque mouvement, chaque pensée, chaque impulsion, tous et toutes marqués du sceau d’un juge étranger » Empêche la recapture du neuromédiateur bouffées de chaleur, envie de danser toute la nuit sur de la techno, besoin de caresser les gens, grincements de dents, déshydratation accélérée, angoisse existentielle, tentatives de suicide, demandes en mariage l’euphorie (sensation de bien-être et de satisfaction), un accroissement de l’acuité sensorielle, une altération de la mémoire à court terme, des troubles de la pensée et de la concentration ainsi que des hallucinations. Ces effets s’accompagnent d’une altération de la perception de soi, des formes, des couleurs, du temps et de l’espace. l’anxiété, une dépersonnalisation, une sensation de perte de la maîtrise de soi et de son environnement et un état de panique l'anxiété ou de la réponse de panique, une expérience désagréable prolongée (ou "bad trip"), réactions psychotiques et des troubles de la perception prolongés. l'extrême anxiété ou des réactions de panique ou de psychose transitoire Euphorie Indifférence à la douleur Tableau : dauphins volant hallucinations, incluant des visions multicolores en mouvement cocaïne Psilocine Mescaline Ecstasy LSD Ayahuasca drogue étudiée Atelier n°4 nausées transitoires ; vomissements ; diarrhées (plus rarement) Modification du visage : trait tiré et creusé / visage marqué