TD de l`UE LV 343
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TD de l’UE LV 343 TD 1: Neuroanatomie TD 2: Neuroanatomie fonctionnelle TD 3: La synapse chimique TD 4: Intégration TD 5: Le couplage énergétique neurone / glie UE LV 343 Année universitaire 2007/2008 TD de Neuroanatomie www.chups.jussieu.fr/ext/neuroanat Le système nerveux périphérique Le système nerveux somatique participe à la vie de l'organisme en relation avec son milieu extérieur transmet au cerveau l'information en provenance des différents détecteurs sensoriels nous permet de répondre à ces stimulations en bougeant dans cet environnement Le système nerveux végétatif intervient dans la régulation des fonctions vitales internes contribue à l'équilibre de notre milieu intérieur en coordonnant des activités comme la digestion, la respiration, la circulation sanguine ou la sécrétion d'hormones est principalement sous la gouverne de l'hypothalamus Le système nerveux végétatif Le système nerveux sympathique prépare l'organisme à l'activité physique ou intellectuelle. face à un stress, orchestre la réponse de fuite ou de lutte. dilate les bronches, accélère l'activité cardiaque et respiratoire, dilate les pupilles, augmente la sécrétion de la sueur et de la tension artérielle, mais diminue l'activité digestive. associé à l'activité de deux neurotransmetteurs : la noradrénaline et l'adrénaline. Le système nerveux parasympathique amène un ralentissement général des fonctions de l'organisme afin de conserver l'énergie. Ce qui était augmenté, dilaté ou accéléré par le système sympathique est ici diminué, contracté et ralenti. Il n'y a que la fonction digestive et l'appétit sexuel qui sont favorisés par le système parasympathique. Ce dernier est associé à un neurotransmetteur: l’acétylcholine. Références anatomiques Dorsal (supérieur) Antérieur Postérieur Ventral (inférieur) ventra l latéral médial dorsal Références anatomiques Les protections du système nerveux central • Les méninges Dure-mère Arachnoïde Pie-mère • La barrière hémato-encéphalique • Le liquide céphalo-rachidien La neurulation ectoderme mésoderme endoderme Stades vésiculaires: Flexion céphalique Flexion cervicale Flexion pontique Humain Chat Singe C ’est surtout le télencéphale qui augmente en taille au cours de l ’évolution des mammifères. Mise en place du cortex Le système ventriculaire Télencéphale Métencéphale Diencéphale Mésencéphale Myélencéphale Le cortex cérébral Le cortex est cette mince couche de neurones (≈ 3 mm d'épaisseur) qui recouvre la surface de chaque hémisphère cérébral. Le cortex du cerveau humain est généralement divisé en 3 parties apparues successivement au cours de l'évolution : -l'archicortex (ou archeocortex) s'est développé en association avec le système olfactif; il correspond au gyrus dentelé et à l'hippocampe des mammifères et ne possède pas encore les six couches du néocortex -le paléocortex est aussi lié au système olfactif et n'est pas stratifié en différentes couches; il correspond au gyrus cingulaire - le néo-cortex (ou isocortex) est la portion du cortex apparue le plus récemment et constitue de loin la plus grande portion du cortex chez les primates; il possède une stratification de six couches distinctes de neurones Le corps calleux Les 2 hémisphères sont reliés par un ruban de matière blanche La latéralisation du cerveau Toutes les fibres nerveuses sensorielles et motrices se croisent dans le SNC Contrôle le côté droit du corps Plus habile que le droit (90% = droitiers) Langage parlé (aire de Broca, entre autre) Raisonnement analytique, logique, séquentiel Hémisphère gauche: relié au côté droit du corps Contrôle le côté gauche du corps Perception 3D meilleure que le côté gauche Plutôt intuitif que logique Sensibilité musicale, artistique Hémisphère droit : relié au côté gauche du corps Le Cortex est divisé en lobes Sillon de Rolando = sillon central Sillon parieto-occipital Lobe Lobe pariétal frontal Lobe Lobe occipital temporal Scissure de Sylvius Incissure temporo-occipitale Divisions fonctionnelles du cortex Aire somesthésique Aire motrice Aire visuelle Aire de Broca articulation Aire de Wernicke compréhension Aire auditive Importance des aires associatives… En blanc : aires primaires, sensorielles ou motrices En bleu clair, aires associatives unimodales (motrices, visuelles, etc…) En couleur, les aires primaires et secondaires, sensorielles ou motrices En bleu foncé; aires associatives multimodales Les aires de Brodmann Au début du vingtième siècle, Brodmann a établi une carte cérébrale basée sur les différences d’architecture cellulaire des différentes régions du cortex. Organisation somatotopique du néocortex La surface dévolue à chaque organe correspond à son degré de sensibilité ou de motricité Le diencéphale • Épithalamus • Thalamus • Hypothalamus Diencéphale (thalamus) Diencéphale (hypothalamus) Mésencéphale Colliculi = tubercules quadrijumeaux • supérieur : relais visuel • inférieur : relais auditif Métencéphale (Pont) Myélencéphale Tubercules quadrijumeaux (mésencéphale) Pont (protubérance annulaire) (métencéphale) Bulbe rachidien (myélencéphale) La moelle épinière Les segments médullaires La notion de cerveau triunique de MacLean • conception de la structure du cerveau en relation avec son évolution • trois cerveaux distincts apparus successivement au cours de l’évolution cohabitent en nous Cerveau reptilien Cerveau limbique Néo-cortex Fonctions vitales Emotions Apprentissage Vue d'ensemble des différents systèmes moteurs Lésions de la moelle épinière Lésion cervicale Direction rostro-caudale Lésion thoracique Lésion lombaire Lésion sacrée Sévérité du handicap La moelle épinière – organisation rostro-caudale zones innervées cerveau Moelle épinière Nerfs spinaux Innervant Nerfs cervicaux (8 paires) Tête et cou Diaphragme bras Poignet main Nerfs thoraciques (12 paires) Pectoraux Abdominaux tronc PRINCIPALES FONCTIONS Respiration le bras le tronc jambes Nerfs lombaires (5 paires) la jambe Nerfs sacrés (5 paires) Nerf coccygien (1 paire) Intestins, vessie Aires génitales Stabilité du tronc locomotion Fonctions d’élimination et fonctions sexuelles Colonne vertébrale et moelle épinière Substance blanche Canal central Moelle épinière dans le canal spinal Racine dorsale Moelle épinière Substance grise Nerf spinal vertèbres Ganglion sympathique Disque intervétébral Vue postéro-latérale Vue de dessus Racine ventrale La moelle épinière – organisation segmentaire Corne postérieure / dorsale Fibres myélinisées Matière blanche Matière grise Racine dorsale Corps cellulaires des neurones Ganglion spinal Racine ventrale Canal de l’épendyme Nerf spinal Corne antérieure / ventrale (motoneurones) dendrites nerf neurone Axone = fibre Gaines de tissu conjonctif Vaisseau sanguin Couches de myéline Axone La moelle épinière – organisation segmentaire bulbe Élargissement cervical Élargissement lombaire La moelle épinière – boucle sensori- motrice Racine dorsale Afférences sensorielles Récepteur sensoriel Réflexe myotatique Afférence sensorielle Neurone sensoriel Neurone d’association = interneurone Efférence motrice Neurone moteur = motoneurone Racine ventrale Neurone sensoriel SNC Efférences motrices Soma (dans ganglion spinal) direction de l’influx nerveux Muscle Squelettique / effecteur Périphérie La moelle épinière – interactions avec les niveaux supérieurs Récepteurs sensibles à la douleur (nocicepteurs) cortex Scissure centrale (Fissure de Rolando) Thalamus Cortex moteur Récepteurs sensibles au toucher langage Cortex Somatosensoriel goût olfaction Voies Voies motrices Descendantes (afférentes) sensorielles Ascendantes (efférentes) audition Fibre musculaire Fibre Nerveuse motrice Tractus corticospinal Tractus spinothalamique reconnaissance du visage La moelle épinière – relais sensoriel et moteur Informations motrices Voie pyramidale et extrapyramidale Informations sensorielles --- Toucher (voie lemniscale) --- Douleur (système antérolatéral) Cortex moteur Cortex Somato-sensoriel Pédoncules cérébraux Tractus corticospinal Tronc cérébral bulbe Décussation au niveau du bulbe Thalamus Noyaux des colonnes dorsales bulbe Axones de gros diamètre Axones de fin diamètre Faisceau spinothalamique Moelle épinière Tractus Corticospinal latéral pyramides Tractus Corticospinal antérieur faisceau extrapyramidal Contrôle involontaire Équilibre Tonus musculaire posture faisceau pyramidal croisé Contrôle volontaire muscles distaux faisceau pyramidal direct Contrôle volontaire Tronc, muscles proximaux Organisation laminaire du néocortex Variabilité de l'épaisseur relative des différentes couches corticales Aires sensorielles Couche I Couche II Couche III Couche IV Couche V Couche VI Aires associatives Aires motrices Le Cervelet - Introduction -« Petit cerveau » - 10% du volume total de l’encéphale - 50% des neurones de l’encéphale - Organisation Morphologie - Fosse postérieure du crâne - 3 paires de pédoncules cérébelleux - Cortex cérébelleux - Substance blanche - 3 paires de noyaux profonds - noyau fastigial - noyau interposé - noyau denté Les subdivisions du cervelet Lobe antérieur - Folia - 2 fissures - primaire Lobe Posterieur - postérolatérale - 3 lobes - Lobe antérieur - Lobe postérieur - Lobe flocculonodulaire - Trois régions longitudinales Lobe flocculonodulaire Les trois régions longitudinales - Les lobules - Vermis - Hémipshère zone intermédiaire - Hémisphère zone latérale Vue supérieure n. fastigial n. dentelé n. interposé Organisation cellulaire Le cortex cérébelleux - 3 couches - Moléculaire (M) FP - Purkinje (P) - Granulaire (G) - Fibres - Parallèles (FP) - Moussues (FM) - Grimpantes (FG) Afférences - Sortie du cortex - Cellules de Purkinje vers les noyaux profonds du cervelet Le diagramme de Larsell Organisation fonctionnelle PLANIFICATION Cortex Cervelet Tronc cérébral Moelle épinière PERFORMANCE Les trois grandes parties du cervelet Vue supérieure Vermis + partie intermédiaire des hémisphères Lobe flocculonodulaire Vestibulocervelet Spinocervelet Vue supérieure Régions latérales des hémisphères Néocervelet Fonctions Vestibulocervelet Équilibre coordination tête-yeux Tonus axial Néocervelet Planification et initiation des mouvements : séquençage et synergie Motricité distale Cognition Spinocervelet Motricité distale Locomotion Posture statique et dynamique Regard Régulation de l’exécution du mouvement Coordination motrice Pathologies du cervelet 3 catégories - Hypotonie : résistance diminuée au déplacement passif d’un membre - Ataxie cérébelleuse : défaut de coordination des mouvements - Problèmes d’équilibre - Démarche ébrieuse, augmentation du polygone de sustentation - A: Délai dans l’initiation du mouvement - B: Mouvement pluriarticulaire saccadé, décomposé, erreurs dans l’amplitude du mouvement, dans sa régularité, lenteur du mouvement, le geste rate son but ou le dépasse. - C : difficultés à effectuer un mouvement successif et alternatif - Tremblement d’action : durant le mouvement avec accentuation à la fin du mouvement. A B C Les ganglions de la base Noyau caudé Putamen Corps calleux Ventricule latéral Thalamus Capsule interne Noyau caudé Putamen Striatum Segment externe Globus pallidus (GP) Segment interne Noyau subthalamique (NST) Amygdale Substantia nigra pars reticulata (SNr) / pars compacta (SNc) Une boucle cortico-baso-thalamo-corticale Zones du cortex qui envoient des informations aux GB Zones du cortex qui recoivent des informations des GB Sillon central Le circuit des ganglions de la base Cortex cérébral Facilitatrice Inhibitrice du mouvement Thalamus GPi / SNr D1 + NST Voie indirecte Voie directe SNc; dopamine Striatum GPe D2 − Moelle épinière SNc glutamate GABA dopamine Tronc cérébral Exemple de pathologies associées à une atteinte des ganglions de la base Sujet témoin Sujet témoin Sujet parkinsonien Sujet atteint de la maladie de Huntington Vue d'ensemble des différents systèmes moteurs Cortex préfrontal Cortex moteur Cortex sensoriel Aire 6 Aire 4 VLo Thalamus Noyaux du Tronc cérébral Système moteur latéral Voies cortico-spinales Tronc cérébral Ganglions de la base VLc Cervelet Noyaux du Tronc cérébral Système moteur ventromédian Moelle épinière
