Cerveau

Rosa YSSAAD-FESSELIER
CM Neurosciences
26 09 2013
ANATOMIE DU CERVEAU
ET FONCTIONS SUPÉRIEURES
1
CERVEAU
2
CERVEAU
•
•
Cet organe mystérieus contrôle
toutes les fonctions nécessaires du
corps. Il reçoit et interprète
l’information provenant du monde
extérieur.
Siège de : intelligence, créativité,
émotion et mémoire et d’autres
fonctions.
3
CERVEAU
Information
à travers 5 sens: vue,
odeur, toucher, goût et audition.
Plusieurs info trt simultt.
Rassemble ces informations et
donne du sens
Enregistre l’info dans la mémoire.
4
 Contient
nos pensées, mémoire,
parole, mouvement des membres, et
les fonctions de plusieurs organes.
 Il détermine comment nous répondons
aux situations stressantes (examens,
perte d’emploi …) en régulant le
rythme cardiaque et respiratoire.
5
SYSTÈME NERVEUX
Le système nerveux S. N. central SNC et
SN périhpérique.
• S. N. Central: Cerveau et moelle épinière
 Le système nerveux périphérique (SNP)
est la partie du système nerveux formée des
ganglions et des nerfs à l'extérieur du C. et
de la moelle épinière. Permet la circulation
de l'info entre les organes et le SNC.
•
6
SYSTÈME NERVEUX PÉRIPHÉRIQUE
Il
comprend le système nerveux
somatique et le système nerveux
autonome. Ce dernier contrôle les
fonctions vitales telles la
respiration, la digestion, le rythme
cardiaque et la sécrétion des
hormones.
7
•
Figure 1. 8 os du
crâne.
8
LOBES DU CERVEAU
•
•
Figure 3. Cerveau,
cervelet et tronc
cérébral.
Cerveau a 4 lobes:
frontal, parietal,
temporal et occipital.
9
CERVEAU
10
CERVEAU ET CERVELET
•
Cerveau: deux hémisphères G et D. Il
réalise les fonctions supérieures, parler,
toucher, voir, raisonner, résuoudre des
problèmes, contrôle des mouvements fins,
érer les émotions.
Cervelet: localisé sous le cerveau. Sa
fonction est la coordination des muscles, les
mouvements, maintien de la posture et
l’équilibre
11
TRONC CÉRÉBRAL
:Centre
relai entre le cerveau et la
moelle épinière.
Réalise les fonctions
automatiques: respioration,
rhtyme cardiaque, la température
du corps, sommeil éveil, digestion,
déglutir …
12
CORTEX
 La
surface du cerveau a une apprence
froissée, tout en pli. Le cortex, ou cette
fine couche contient 70% des 100
billons de cellules nerveuses.
 Les corps cellulaires donnent sa
couleur au cortex, gris.
 Les neurones se connectent par les
axones, qui constiuent le matière
blanche.
13
•
Figure 3. Surface cortex contient les neurones (matière
grise) neurones connectés à d’autres neurones d’autres
zones du cerveau (matière blanche). L’apprence
froissée. Chaque pli est appelé gyrus, et entre les pli
appelé sillon.
14
CORTEX
L’écorce grise représente le néocortex. Epaisse d’environ 4m/m, elle
recouvre toute la surface extérieure
des hémisphères et s’enfonce entre
les circonvolutions en suivant les
lèvres des scissures et des sillons.
 Elle est formée de cellules nerveuses
disposées en 6 couches.

15
16
CORTEX
 En
plus de cette disposition laminaire, les
connections neuronales dans le cortex sont
disposées en colonnes verticales, contenant
des neurones différents, mais qui
concernent les mêmes territoires
périphériques.
 Cette disposition apporte des capacités
fonctionnelles complémentaires au niveau
des aires motrices, sensitives et
sensorielles.
17
CORTEX
 Certaines
sont des cellules
d’association, d’autres des cellules
réceptrices des sensibilités et des
activités sensorielles, d’autres enfin,
les plus grandes, sont des cellules
motrices. Ces dernières sont appelées
cellules pyramidales en raison de leur
forme.
18
 La
disposition en colonnes a surtout
été étudiée dans les aires visuelles,
mais il est vraisemblable qu’elle existe
dans tous les territoires corticaux.
 Les colonnes sont des modules de
traitement interposés entre l’entrée et
la sortie du signal d’information.
19
CERVEAU D ET CERVEAU G.
 Cerveau
D. cerveau G. sont connectés
par un ensemble de fibres appelé
Corps Calleux qui délivre les
messages d’un bout à l’autre du
cerveau.
 Chaque hémispqhère contrôle la partie
controlatérale du corps.
 Une lésion côté gauche, provoquera
un problème côté droit du corps.
20
HÉMISPHÈRE GAUCHE :
compréhension
du langage parlé ;
raisonnement logique ;
motricité de la partie droite du
corps.
21
HÉMISPHÈRE DROIT :
perception
de la musique ;
perception émotionnelle ;
contrôle visuo-spatial ;
motricité de la partie gauche du
corps.
22
23
Les commissures inter -hémisphériques
CORPS CALLEUX
 Le
corps calleux a la forme d’une lame
épaisse de substance blanche, à
disposition sagittale et disposée entre
les deux hémisphères.
24
 Les
fibres nerveuses du corps calleux
réunissent les territoires corticaux des
deux lobes frontaux, des deux lobes
pariétaux et des deux lobes occipitaux.
Il existe des aires cérébrales
symétriques mais non reliées
fonctionnellement par des fibres
calleuses ------- Aires primaires.
25
•
•
•
Les deux H n’ont pas les mêmes
fonctions. HG contrôle la parole, la
compréhension, l’aritmétique et
l’écriture.
HD contrôle la créativité, les habiletés
spatiales, artistiques, et musicales.
L’HG est dominant dans l’utilisation de
la main pour écrire et dans le langage
chez 92% des personnes.
26
LOBES DU CERVEAU
•
•
•
•
Les hémisphères cérébraux ont des
fissures qui les divisent en 4 lobes: Frontal,
temporal, pariétal et Occipital.
Chaque lobe est divisé en aires qui
contrôlent une fonction très spécifiques.
Un hémisphères ne fonctionne jamais seul.
Il existe des liens entre les aires au niveau
hémisphère et entre les hémisphères.
27
LOBES DU CERVEAU
•
•
Figure 3. Cerveau,
cervelet et tronc
cérébral.
Cerveau a 4 lobes:
frontal, parietal,
temporal et occipital.
28
LOBE FRONTAL
Fonctions: La personnalité, le
comportement, émotions,
jugements, plannification,
résolution de problème, parler et
écrire (A de Broca), mouvement,
intelligence, concentration,
conscience de soi.

29
LÉSION LOBE FRONTAL

Syndrome frontal:
 Troubles comportementaux,
 Troubles cognitifs,
 Autres troubles.
30
LÉSION LOBE FRONTAL
Troubles Comportementaux
 Hhypoactivité
globale qui se manifeste
par une aboulie, apathie,
aspontanéité,
 Ou bien à l'opposé une hyperactivité
globale avec distractibilité, impulsivité,
désinhibition.
 D'autres signes : persévération, des
comportements stéréotypés.
31
LÉSION LOBE FRONTAL

Troubles cognitifs
 Délai
lors de l'initiation de l'action,
 Diminution de la flexibilité
conceptuelle,
 Difficultés à la mémorisation et à la
planification
32
troubles des « fonctions
exécutives ».

 Anticiper
des événements,
 Solutions pour arriver à un but
 Résoudre un problème,
 Planifier,
 Evaluer l’effet d’une action.
33
Troubles du comportement
(social, alimentaire, sexuel,
affectif),
 Reflexe d’agrippement

34
LOBE PARIÉTAL
 Interprète
le langage, les mots
 Reçoit les informations du toucher, la
douleur, la tempértaure
 Interprète les signaux provenant de la
vision, audition, motricité, mémoire
 Perception spatiale et visuelle.
35
LOBES DU C.
•
•
Figure 3. Cerveau,
cervelet et tronc
cérébral.
Cerveau a 4 lobes:
frontal, parietal,
temporal et occipital.
36
LÉSION DU LOBE PARIÉTAL
Lésion du lobe pariétal dans
l’H non dominant le malade
peut souffrir d’héminegligence
spatiale.

37
LÉSION DU LOBE PARIÉTAL
 Troubles
du schéma corporel
 1- L’hémiasomatognosie: perte de la
conscience de l’existence de la moitié
du corps, paralysé ou non. Elle peut
être non consciente, ou consciente.
 perte consciente: sujet rapporte
spontanément qu’il a perdu la
perception de son hémicorps.
38
LÉSION DU LOBE PARIÉTAL

2- Syndrome de Gertsmann
 Ce
syndrome se caractérise par une
tétrade symptomatique : agnosie
digitale (impossibilité de reconnaître
les différents doigts de la main),
agraphie pure, acalculie,
désorientation droite-gauche
(incapacité d’identifier le côté droit et
le côté gauche).
39
 Lobe

Occipital
Vision (couleur, lumière, mouvement)
40
•
•
Figure 3. Cerveau,
cervelet et tronc
cérébral.
Cerveau a 4 lobes:
frontal, parietal,
temporal et occipital.
41
LÉSION DU LOBE OCCIPITAL
1.
L’agnosie visuelle des objets et
des images.
Trouble de reconnaissance et
d’identification des objets et des
images. Absence de trouble visuel
élémentaire ou déficits des
fonctions cognitives et
linguistiques.
42
LÉSION LOBE OCCIPITAL
2–
La prosopagnosie
Trouble de la reconnaissance des
visages humains, sur entrée
visuelle, non explicable par une
détérioration intellectuelle ou un
trouble perceptif élémentaire.
43
LÉSION LOBE OCCIPITAL
3– Achromatopsie, agnosie et
anomie des couleurs
Troubles affectant la
reconnaissance des couleurs,
Troubles perceptifs jusqu’au
trouble purement linguistique.

44
LOBE TEMPORAL
Comprendre le langage (A. Wernicke)
 Mémoire
 Audition
 Orgnisation de séquences.

45
LÉSION DU LOBE TEMPORAL
Les lésions corticales bilatérales
des aires primaires sont
responsables d’une surdité
corticale ou d’une agnosie
auditive.

46
LÉSION DU LOBE TEMPORAL
 Troubles
olfactifs
 Les lésions de la portion médiale du
lobe temporal qui incluent le gyrus
hippocampique peuvent causer des
hallucinations olfactives ; il s’agit
habituellement de mauvaises odeurs
(cacosmie).
47
STRUCTURES INTERNES DU CERVEAU
Thalamus et hypothalamus
48
SYSTÈME LYMBIQUE
•
•
•
•
SL:
Thalamus
Hypothalamus
Gyrus cingulaire,
amygdales,
hypocampe, et
ganglions de la
base.
49
LE SYSTÈME LIMBIQUE
 Le
système limbique se trouve enfoui
à l’intérieur du lobe temporal du
cerveau et peut être assimilé au
cerveau émotionnel.
 fonction
essentielle dans la mémoire
et la faculté d’apprentissage.
50
LE SYSTÈME LIMBIQUE
Emotions
 Centre de la récompense,
 Siège des mécanismes d’action
euphorisants et des effets addictifs de
drogues telles que les opiacées, mais
également du chocolat ou encore de
sports extrêmes.

51
LE SYSTÈME LIMBIQUE
Hypothalamus – contrôle les
comportments, par ex. La faim, la
soif, le sommeil, la sexualité.
 Régule la température du corps,
les émotions, la sécrétion
hormonale.

52
LE SYSTÈME LIMBIQUE
 Amygdale
: rôle important dans
l’apprentissage, la mémorisation et la
gestion des émotions.
 L’amygdale
coordonne la réponse
corporelle à la peur et à l’agression.
53
SYSTÈME LYMBIQUE
•
•
•
•
SL:
Thalamus
Hypothalamus
Gyrus cingulaire,
amygdales,
hypocampe, et
ganglions de la
base.
54
SYSTÈME LYMBIQUE
 Gyrus
Parahippocampique : Zone
corticale adjacente à l’hippocampe
participant à la visualisation des
scènes et des lieux.
 Hypothalamus
: principal lien entre le
système nerveux et le système
hormonal.
55
SYSTÈME LYMBIQUE
Corps mamillaires : petit amas de
cellules nerveuses qui relaient les
signaux au thalamus, contribuant ainsi
à la vigilance et à la construction de la
mémoire  Gyrus cingulaire Partie du cortex
limbique située au-dessus du corps
calleux. Il conduit les messages vers
le système limbique et envoie ceux
provenant de ce système.

56
SYSTÈME LYMBIQUE
Bulbes olfactifs : Faisceau de
cellules nerveuses sensorielles allant
de la cavité nasale à l’intérieur du
cerveau.
 Traitent partiellement les informations
relatives à l’odorat avant qu’elles ne
soient conscientes.

57
SYSTÈME LYMBIQUE
 L’hippocampe
intervient dans la
proprioception, la construction de la
mémoire et la résurgence des
souvenirs.
 Sélectionne les informations à
mémoriser et à les transmettre à des
régions spécialisées dans la mémoire
à long terme.
 Associe les émotions à la mémoire.
58
SYSTÈME LYMBIQUE
 Blood,
Zatorre et ses collègues se
sont concentrés sur les émotions
positives. Ils ont étudié les effets de la
musique préférée de 10 patients.
59
 Les
mécanismes à l’origine des émotions
musicales n’interviennent pas dans les
zones du cerveau dédiées à la
reconnaissance des sons, les aires
auditives.
 Le TEP a montré que les circuits neuronaux
qui entrent en jeu lors de cette écoute sont
ceux qui contribuent à la constitution du
système limbique
 Les émotions musicales ne sont pas
distinctes des zones des autres émotions.
60
GANGLIONS DE LA BASE
61
62
G. B.
63
Les
GB impliquées dans
perception, apprentissage,
mémoire, attention, aspects des
fonctions motrices. Plusieurs
études montrent leur implication
dans les processus de sélection
(Mink 1996, Redgrave et al.
1999).
64
FONCTION CÉRÉBRALES COMPLEXES
 Aires
associatives (AA) majeur partie de la
surface cérébrale
 Traitement complexe: entrée des inputs dans le
cx sensoriel 1aire --- élaboration d’un
comportement
 Fonction aire associative: Cognition
 Cognition: capacité de faire attention aux stim
ext. Ou motivation internes évaluer l’importance
et répondre de façon adaptée
AIRES PRIMAIRE ET AIRE ASSOCIATIVES
66
 La
mémoire et l'apprentissage sont si intimement
liés qu'on confond souvent les deux. Deux
notions renvoient à des phénomènes différents.
 Apprentissage désigne un processus qui va
modifier un comportement ultérieur.
 Mémoire est notre capacité de se rappeler des
expériences passées.
 J'apprends une nouvelle langue en l'étudiant,
mais je la parle ensuite grâce à ma mémoire qui
puise dans les mots appris.
La mémoire est donc essentielle à tout
apprentissage puisqu'elle permet le stockage et le
rappel des informations apprises.
 La mémoire: la trace qui reste d'un apprentissage.
 La mémoire dépend de l'apprentissage, mais
l'apprentissage dépend aussi de la mémoire.
 Les connaissances mémorisées constituent une
trame sur laquelle viennent se greffer les nouvelles
connaissances.
 Plus notre bagage de connaissance est grand, plus
on pourra y greffer de nouvelles informations
facilement.

68
LANGAGE

Figure 1: Aires cérébrales plus activées par l'écoute du francais
que par l'écoute de langues étrangères (chez un Francais natif).
Image C. Pallier, SHFJ-CEA-Orsay.
69
LANGAGE
 Les
études d'imagerie cérébrale ont
permis de révéler, par exemple, que
chez des bilingues très bons, les
mêmes zones étaient utilisées par les
deux langues,
 Chez des bilingues qui maitrisaient
moins bien leur seconde langue, des
zones différentes et très variables d'un
individu à l'autre étaient activées.
70
Les localisations anatomiques des processus
de mémorisation
 Le support anatomique de la mémoire est un sujet
en plein développement et donc source de
controverse. À l'heure actuelle, les spécialistes
pensent que de multiples régions du cerveau sont
impliquées dans les processus de mémorisation et
de stockage de l'information.
 Le cortex préfrontal (et vraisemblablement aussi
le cortex pariétal) joue un rôle important dans la
mémoire de travail.

71
MÉMOIRE

Le système limbique joue un rôle primordial dans
la mémoire à long terme. A ce niveau, on entend
beaucoup parler du «Circuit de Papez», qui
désigne un ensemble de connexions entre
l'hippocampe, les corps mamillaires et le thalamus.
Ce circuit est un acteur-clé dans la formation des
souvenirs.
72
MÉMOIRE
Mmémoire épisodique utilise le circuit de
Papez/l'amygdale.
 Mémoire procédurale intéresse les noyaux gris
centraux et le cervelet.
 La mémoire sémantique est concernée par le
cortex temporal externe/temporal inférieur.

73
MÉMOIRE
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MÉMOIRE SENSORIELLE, À COURT ET À LONG
TERME
 La mémoire humaine n'est pas un processus
unitaire.
 différents types de mémoire sont à l'œuvre chez
l'être humain.

75
•
•
•
•
http://www.pbs.org/wnet/brain/3d/index.html
http://science.howstuffworks.com/life/inside-themind/human-brain/einsteins-brain.htm
Excellent: http://thebrain.mcgill.ca/index.php
http://thebrain.mcgill.ca/flash/d/d_02/d_02_cr/d_02_
cr_vis/d_02_cr_vis.html
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