Cours 1 Flashcards
Pourquoi étudier les liens entre le cerveau et le comportement? (3)
- Comment le cerveau permet le comportement, voire la conscience, demeure (en partie) un mystère
- Le cerveau est l’organe biologique le plus complexe sur Terre
- Plusieurs problèmes comportementaux peuvent être expliqués et parfois guéris par le cerveau
Qu’est-ce qu’un cerveau?
tissu qui se retrouve à l’intérieur du crâne
Deux moitiés plus ou moins symétriques (gauche et droite) dans le cerveau ?
Hémisphères
Cortex cérébral : gère les comportements…
conscients
Cortex cérébral : c’est quoi ?
Couche externe plissée de tissu neuronal (écorce)
Cortex cérébral : composé de ? (2)
Gyri : bosses à la surface
Sulci : sillons du cortex
Quatre lobes ?
Lobe temporal
Lobe frontal
Lobe pariétal
Lobe occipital
Cortex se trouvant sous la fissure latérale, sous l’os temporal ?
Lobe temporal
Cortex antérieur (à l’avant de) au sillon central et sous l’os frontal
Lobe frontal
Cortex postérieur (derrière) le sillon central, sous l’os temporal à la partie supérieure du crâne
Lobe pariétal
Cortex à l’arrière du cerveau et sous l’os occipital
Lobe occipital
Tronc cérébral : Régit les comportements … ?
inconscients
Cervelet : Spécialisé dans … (2)
l’apprentissage
la coordination des mouvements
Système nerveux central (SNC) : 2 structure ?
Cerveau + ME
partie du SNC enfouie dans les vertèbres (colonne vertébrale) ?
ME
Système nerveux périphérique (SNP)
Nerfs crâniens et spinaux (Tous les nerfs et neurones situés à l’extérieur du crâne et des vertèbres)
Neurone ?
Une cellule impliquée dans le traitement de
l’information
Neurone : 2 types ? (dans SNP)
sensoriel
moteur
Qu’est-ce que le comportement?
Ensemble d’évènements qui ont lieu dans le temps
Qu’est-ce que le comportement?
* Irenäus Eibl-Eibesfeldt:
Manifestation par rapport à un axe
temporel
2 types de comportements ?
innées (réponses fixes + invariantes)
acquis (réponses flexibles + expérience idiosyncratique de l’individu)
Réponses relativement fixes et invariantes ?
innées
Réponses flexibles
* Correspondent à l’expérience idiosyncratique de l’individu ?
acquises
La complexité du comportement varie énormément d’une espèce à l’autre : comment ?
système nerveux simple : palette de comportements restreinte + Plus souvent comportements innés
Système nerveux complexe : Palette de comportements large + Plus de possibilité de comportements acquis
–> Plus de comportements quand système nerveux plus complexe
Mentalisme ?
Grèce antique
Aristote
Esprit immatériel (indépendante du corps)
gère le comportement
Psyché = esprit
Psyché et âme dans le coeur
Cerveau : refroidit le sang, pas de rôle dans le comportement
Dualisme ?
René Descartes
Un esprit immatériel et un corps matériel contribuent au comportement
L’esprit : comportement rationnel
Dans glande pinéale, près des ventricules
Le corps et le cerveau : autres comportements via processus mécaniques et physiques (sensation, mouvement, digestion… = cerveau et corps)
Problèmes avec Descartes (dualisme) (3)
- La glande pinéale est impliqué dans la régulation de rythmes biologiques
- La glande pinéale n’est pas une structure unifiée. Elle est constituée de deux parties (gauche, droite)
- Les mouvements ne sont pas causés par le pompage des fluides des ventricules
Matérialisme ?
théories de l’évolution
Wallace et Darwin
Tous deux surpris par la similarité entre les espèces
Comportement = Système nerveux
Sélection naturelle :
* Explique l’… des espèces et les changements (de génération en génération) à l’intérieur d’une …
* L’interaction avec l’… affecte la … de certains … (individus)
* Différents … ont des probabilités … de rester dans le … d’une espèce
évolution
même espèce
environnement
probabilité de reproduction
phénotypes
traits
variables
bassin génétique
Phénotypes ?
Expression des gènes, caractères visibles
Comment s’opère la sélection naturelle? (4 étapes)
- Mutation génétique
- Trait adaptatif
- Augmentation des chances de reproduction
- Trait passé aux enfants
on descend du singe ?
NON
Hypothèse d’ancêtre commun ?
australopithèque
Vrai ou faux ? Malgré l’âge de la Terre (4,5 milliards d’années et 17 jours), les systèmes nerveux sont des adaptations récentes
Vrai!
Classification de la vie
* Les … n’ont répertoriés qu’environs … million des supposés … millions d’organismes vivants
taxinomistes
1,5
30-100
Taxinomie ?
Branche de la biologie qui nomme et
classe les espèces
* Classements selon caractéristiques
communes
Évolution des systèmes nerveux (4) ?
Réseaux nerveux – Neurones sensoriels et moteurs, pas de cerveau
Nerf segmenté – segments du corps, symétrie bilatérale
Ganglions – petit cerveau primitif
Chordés – Cerveau et ME
Système nerveux des chordés ? Varie d’une classe à l’autre, mais tous ont : (4)
- Symétrie bilatérale et segmentation
- Cerveau et ME encastrés dans cartilage/os
- Organisation croisée (chaque hémisphère reçoit de l’info et contrôle le côté opposé)
- La ME est derrière le cœur et l’intestin
Système nerveux des chordés : Complexité du comportement corrélée avec évolution des … (2)
hémisphères et du cervelet
Cervelet: le nom veut dire … ?
petit cerveau
Évolution hémisphères chez les chordées
augmentation de la taille et “pliage” (Augmenter la surface du cerveau dans un espace réduit )
Ordre des primates
Caractéristiques communes : (6)
- Excellente vision couleur
- Yeux en position frontale
- Bonne perception de la profondeur
- Femelles ont généralement 1 bébé par grossesse
- Bébés requièrent davantage de soins
- Relativement gros cerveaux
Évolution humaine (5)
- Hominidé : Primates qui marchent debout
- Australopithèque : Austral (du Sud) et pithekos (pongidé)
- Homo habilis (humain habile)
- Homo erectus (humain debout)
- Homo sapiens (humain savant) : coexsite avec Néanderthaliens
Primates qui marchent debout
* Inclus toutes formes d’humains (vivant ou éteint) ?
Hominidé
Donne naissance au genre Homo ?
Australopithèque
Petite stature et cerveau = 1/3 taille humaine
Australopithèque
2 millions d’années en Afrique
* Fabriquait des outils simples en pierre ?
Homo habilis
Migration vers Europe et Asie ?
Homo erectus
Plus gros cerveau que H. habilis
Homo erectus
Outils plus sophistiqués ?
Homo erectus
- Afrique et Asie: 200 000 à 300 000 ans
- Europe: 100 000 ans ?
Homo sapiens
Coexiste avec autres hominidés
* Exemple: Néanderthaliens
Homo sapiens
Principe de la masse propre ? qui ?
Espèces ayant comportements plus complexes auront un plus gros cerveau
Jerison (1973)
Développe un index de volume de cerveau pour comparer les espèces
* Grosseur du cerveau prédite liée au poids du corps ? Qui ?
Jerison
Quotient d’Encéphalisation (QE) ?
Ratio entre la grosseur du cerveau telle que mesurée et la grosseur prédite
Taille véritable
QE = Taille véritable / Taille prédite
Qui a le plus gros QE des animaux ?
Homo sapiens!
Pourquoi le cerveau des hominidés a grossi? (4)
- Changements climatiques rapides
- Style de vie des primates
- Changements de physiologie
- Néoténie
Pourquoi le cerveau des hominidés a grossi?
* 1. Changements climatiques rapides ?
nouveaux environnements requérant de nouveaux traits (par implication, besoin de plus de cerveau)
ex : La position debout peut aider la survie dans un
environnement d’herbe nouvellement arrivé * Versus forêt ou jungle précédente
Pourquoi le cerveau des hominidés a grossi? (suite)
* 2. Style de vie des primates ?
- Groupe social
- La cueillette et la chasse
(Trouver des fruits ou capturer du gibier est plus difficile que brouter de l’herbe ou manger des feuilles)
Pourquoi le cerveau des hominidés a grossi? (suite)
3. Changements de physiologie ?
Hypothèse du radiateur (Falk, 1990)
* Plus actif est le cerveau, plus de chaleur il dégage
- Augmentation de la circulation sanguine
- Meilleur refroidissement du cerveau
- Permet l’accroissement du volume cérébral
- Pores dans les os du crâne
- Changements des muscles et os du visage
–> Impact sur alimentation et masse cérébrale (Ex : cuire les aliments avec feu, moins grosse mâchoir, plus de place cerveau )
Pourquoi le cerveau des hominidés a grossi? (suite)
4. Néoténie ?
- Ralentissement de la maturation
* Plus de cellules cérébrales peuvent être produites (Développements des bébés humains = long! On développe plus de connexions et plus d’apprentissage ) - Adultes de nouvelles espèces ressemblent aux jeunes d’ancêtres communs (physique et comp.)
Cerveau-comportement chez les humains modernes : Méthode d’étude :
- Approche …, Faire des comparaisons ENTRE différentes …
- Difficile de faire des comparaisons … entre membres de la …
évolutive
espèces
cerveau - comportement
même espèce
Fonctions primaires du cerveau (3) ?
- Création d’une réalité sensorielle (sensoriel)
- Intégration d’information (intégration)
- Produire le comportement (moteur)
Terminologie de base (3) points de vu
sagittale (Vue de côté)
Frontale (Vue de face, coronale)
Axiale (Vue de dessous, tranche horizontale)
La surface du cerveau : Trois couches de tissus protecteurs ?
Dure-mère (externe, résistante)
Arachnoïde (toile)
Pie-mère (interne, pas full résistante)
Liquide céphalo-rachidien (LCR), substance ?
eau, chlorure de sodium et autres sel
Liquide céphalo-rachidien (LCR) : remplie les … ?
ventricules
LCR : circule où ?
ventricules
cerveau
ME
espace subarachnoïde
LCR : rôles ? (2)
Amortissement du cerveau
Évacuation déchets métaboliques
Méningite ?
Infection des méninges ou LCR
Cerveau = ?
Encéphale = ?
Cerveau = 2 hémisphères seulement
Encéphale = toutes les structures
Caractéristiques de surface du cerveau ? (3)
Circonvolutions
* Bosse de surface
Sillon
* Pli vers l’intérieur du matériel cervical
Fissure
* Un GROS sillon (séparent les lobes)
Rôles des lobes ?
Pariétale = motricité
Frontal = fct ex + prise décision
Occipital = info visuelle
***Tempo = auditive
Tronc cérébral : gère fct … ?
inconscientes
Vaisseaux sanguins de surface ? (3)
Artères antérieure, médiane, et postérieure
AVC ?
accident vasculaire cérébral):
* Symptômes neurologiques liés à l’interruption du flot sanguin
* La nature des symptômes peut aider à identifier la localisation de l’accident
Encéphale : Caractéristiques internes (4)
Substance blanche : axones + myéline
Substance (ou matière) grise : noyaux + vaisseaux sanguins
Ventricules : (4) Cavité dans le cerveau qui contient du LCR
Corps Calleux : Système de fibres connectant les deux hémisphères
Deux types de cellules dans le système nerveux ?
- Neurones
- Cellules gliales (plus nombreuses)
Noyau ?
Groupes de cellules réalisant des fonctions
particulières dans SNC
Faisceau (ou tractus) ?
Large groupe d’axones projetant à l’intérieur du SNC (intégration)
Nerf
Large groupe d’axones projetant dans SNP
Vrai ou faux ? Le cerveau humain est le plus complexe des cerveaux de mammifères
* Pourtant il conserve nombre de structures de mammifères moins complexes
VRAI
Phylogénèse : ?
La majorité des comportements ne sont pas le résultat d’un seule structure
* Nombreuses structures à nombreux niveaux
Moelle épinière : Contrôle tous les mouvements du corps ?
FAUX, la plupart
ME : Peut agir indépendamment du cerveau, comment ?
Réflexe médullaire
* Mouvement automatique
* Très dur à prévenir/empêcher
* Exemple = réflexe patellaire (genou)
Tronc cérébral : Commence où la …
ME pénètre dans le crâne
Production de mouvements et représentation sensorielle, quelle strucutre ?
Tronc cérébral
Trois régions du tronc cérébrale ?
- Cerveau postérieur
- Cerveau moyen
- Diencéphale
La plus vieille partie du cerveau (du point de vue de l’évolution) ?
Cerveau postérieur
Cerveau postérieur : contient : (4)
- Cervelet : (équilibre, mouvement, apprentissage), Taille liée à vitesse et dextérité de l’espèce
- Formation réticulée : (éveil), Stimule le cortex (RÉVEILLE!!!)
- Pont (jonction cervelet-cerveau)
- Bulbe rachidien (respiration-circulation)
Contrôle du mouvement
Structures sensorielle = dorsale ou ventrale?
Structures motrices = ?
Structures sensorielle = dorsale
Structures motrices = ventrale
Cerveau moyen : structures ? (2)
Tectum
Tegmentum
(le toit, position dorsale)
* Traitement sensoriel (visuel and auditif)
* Réponse d’orientation
quelle structure ?
tectum - cerveau moyen - tronc cérébral
(plancher, position ventrale)
* Mouvements des yeux et des membres
* Comportements liés à l’espèce
* E.g., lavage chez le chat, pistage chez le chien * Perception de la douleur
quelle structure ?
tegmentum - cerveau moyen - tronc cérébral
Diencéphale : 2 structures ?
- Hypothalamus
- Thalamus (Relai sensoriel)
Cerveau antérieur : 3 structures ?
- Néocortex
- Ganglions de la base
- Système limbique
Activités mentales de haut niveau ?
Néocortex
Ganglions de la base ?
Contrôle des mouvements
Système limbique ?
Régulation des émotions et de la création/utilisation de la mémoire
Les cortex (2)
Néocortex (nouvelle écorce)
Cortex limbique (allocortex)
- 3 ou 4 couches de matière (substance) grise
- Contrôle l’état motivationnel ?
Cortex limbique (allocortex)
- 6 couches de matière (substance) grise
- Traite toutes sortes d’infos de haut niveau ?
Néocortex (nouvelle écorce)
Les quatre lobes et leurs rôles ?
- Occipital: Vision
- Pariétal: Tactile, moteur
- Temporal: Vision, audition, goût
- Frontal: Intégration des fonctions, inhibition, planification
Les couches corticales
* Différentes couches ont différents …
* La … varie selon les couches
* Différences liées à …
* Cartes … ; Cartes du … basées sur l’organisation, la structure, et la … des cellules
types de cellules
densité cellulaire
fonctions
cytoarchitectoniques
néocortex
distribution
Input : couche plus épaisse pour …
Output : couche plus épaisse …
aires sensorielles
aires mortices
Collection de noyaux juste sous la substance blanche du cortex ?
Ganglions de la base
Ganglions de la base (3) ?
noyau caudé, putamen et globus pallidus
Ganglions de la base : Contrôle des mouvements …
volontaires
Maladie de Parkinson et syndrome de la Tourette : troubles reliés aux … ?
Ganglions de la base
Système limbique : Groupe de structures entre …
le néocortex et le tronc cérébral
Système limbique : 3 strucutres ?
cortex cingulaire (cortex limbique), hippocampe, et amygdale
Système limbique : Régulation de … (3)
- Comportements émotionnels et sexuels
- Mémoire
- Navigation spatiale
SNP : Système nerveux somatique
nerfs craniens
nerfs spinaux
Dermatome : SNP somatique ou autonome ?
somatique
Dermatome : ?
Surface de peau relié à des nerfs spinaux afférents qui
communiquent à un segment particulier de la moelle
Loi de Bell et Magendie ?
Fibres sensorielles localisées dans la partie dorsale, fibre motrice dans la partie ventrale
Système nerveux autonome : 2 branches ?
Branche sympathique
Branche parasympathique
« Huit » Principes de la fonction du système nerveux
- La séquence de traitement de l’info est In - Intégration - Out
- Divisions sensorielles et motrices existent à travers tout le système nerveux
- Plusieurs circuits du cerveau sont croisés
- Le cerveau est à la fois symétrique (anatomie) et asymétrique (fonctions)
- Fonctionnement par excitation et inhibition
- Le SNC fonctionne sur plusieurs niveaux
- L’organisation des systèmes est à la fois hiérarchique et parallèle
- Les fonctions dans le cerveau sont localisées ET distribuées
(lire diapo)
