Cours 12 : Fonctions supérieures Flashcards
Fonctions des structures suivantes dans le système limbique
Cortex préfrontal
Amygdale
Hippocampe
Striatum ventral
Hypothalamus
Cortex préfrontal
* Mémoire de travail
* Attention
* Planification
Amygdale
* Peur
* Anxiété
Hippocampe
* Mémoire
* Attention
Striatum ventral
* Récompense
* Renforcement
Hypothalamus
* Sommeil/veille
* Thermorégulation
* Faim
* Reproduction
Répartition des types de neurones dans l’hippocampe
Comment d’autres NT affectent l’hippocampe
Les cellules glutamatergiques représentent 90 % des neurones de l’hippocampe, tandis que les 10 % restants sont constitués d’interneurones GABAergiques inhibiteurs.
Les neurones utilisant d’autres neurotransmetteurs ont leurs corps cellulaires situés dans d’autres régions du cerveau et envoient des projections vers l’hippocampe (par exemple, l’acétylcholine)
Les 2 types de mémoire de l’hippocampe
épisodique et sémantique
Régions du cerveau reliées à la mémoire non-déclarative
Striatum, cervelet, amygdale et cortex sensoriel
Types de memoire implicite
Procédurale : faire du vélo
Conditionnement classique et opérant
Non-associative
Amorçage : Effet de priming
Qu’est-ce que le test de la piscine de Morris
Test de la piscine de Morris
* On met de l’eau opaque (Eau avec lait par exemple), il y a une plateforme cachée.
o Premier tour : Le rat va faire le tour chercher la plateforme
o Deuxième tour : le rat va trouver plus rapidement la plateforme
Implication de l’hippocampe
Qu’est-ce que le test de l’évitement passif?
Porte entre 2 compartiments (1 avec lumière et l’autre sans lumière), le rat peut voyager d’une boite à l’autre
Le rat va préférer être dans obscurité, on lui donne un choc
Une autre journée, on le remet dans la boite, il va rester dans la partie avec lumière = apprentissage
Hippocampe et amygdale impliqués
Théorie de la mémoire: Le postulat de Hebb
Postulat de Hebb: Si deux neurones sont actifs en même temps (même fréquence de potentiel d’action), les synapses entre ces neurones seront renforcées (Hebb, 1949).
Ceux qui émettent à des fréquences différentes, vont perdre leurs connexions synaptiques
Forme des réseaux de neurones
Études électrophysiologiques des neurones glutamatergiques de l’hippocampe dans la plasticité synaptique impliquée dans la mémoire
Stimulation de 100hz d’un réseau de fibres
Si on dépolarise, une cellule CA1 (POST-SYNAPTIQUE) qui reçoit les afférences du neurone pre-synaptique, il y aura une augmentation durable des PPSE
Une dépolarisation de la cellule postsynaptique CA1, en association avec une activation synchrone des afférences glutamatergiques, entraîne une augmentation durable des PPSE (potentiels postsynaptiques excitateurs). Ce phénomène est connu sous le nom de potentialisation à long terme (LTP). Cela reflète une forme de plasticité synaptique impliquée dans la mémoire et l’apprentissage, principalement par l’activation des récepteurs NMDA et l’insertion des récepteurs AMPA.
Décrit étapes de la potentialisation à long terme
Dépolarisation et entrée de calcium (post-synaptique) :
o La dépolarisation postsynaptique élimine le blocage par Mg²⁺ des récepteurs NMDA.
o En présence de glutamate libéré par le neurone pré-synaptique, les récepteurs NMDA s’ouvrent, permettant une entrée massive de Ca²⁺ dans la cellule postsynaptique.
Activation des kinases (post-synaptique) :
o Le Ca²⁺ intracellulaire postsynaptique active des kinases comme la CaMKII et la PKC, qui phosphorylent des protéines cibles, y compris les récepteurs AMPA.
Insertion de nouveaux récepteurs AMPA (post-synaptique) :
o Les récepteurs AMPA phosphorylés sont insérés dans la membrane postsynaptique, augmentant la sensibilité de cette dernière au glutamate.
Augmentation durable de la réponse synaptique :
o La connexion entre le neurone pré-synaptique (source de glutamate) et le neurone postsynaptique devient plus efficace, renforçant les processus de mémoire et d’apprentissage.
Comment faire induction de la dépression à long terme
Induction de la dépression à long terme (DLT) :
La stimulation synaptique à basse fréquence (typiquement 1-5 Hz sur une longue durée) est utilisée pour induire la DLT.
Contrairement à la PLT, cette stimulation ne produit pas une forte activation postsynaptique mais plutôt une activation inférieure au niveau basal.
Mécanisme:
Une faible entrée de calcium par les récepteurs NMDA active des phosphatases, qui déphosphorylent les récepteurs AMPA et provoquent leur internalisation, réduisant l’efficacité synaptique.
Processus de la DLT
Entrée modérée de calcium (post-synaptique) :
o Une stimulation à basse fréquence entraîne une entrée modérée et prolongée de calcium via les récepteurs NMDA.
Activation des phosphatases :
o Le calcium active des phosphatases comme la calcineurine, qui déphosphorylent les récepteurs AMPA.
Retrait des récepteurs AMPA (post-synaptique) :
o Les récepteurs AMPA déphosphorylés sont internalisés (retirés de la membrane post-synaptique).
Conséquence :
o Avec moins de récepteurs AMPA, la cellule post-synaptique devient moins sensible au glutamate, diminuant ainsi l’efficacité synaptique.
Différence entre Sham rage et sans sham rage
Coupe du haut vers le bas (Présence sham-rage)
o Si le cerveau est sectionné au-dessus de l’hypothalamus (Hypothalamus conservé), la rage factice reste présente. Cela montre que les structures supérieures (cortex) contrôlent/modulent les émotions en inhibant les réactions automatiques de l’hypothalamus.
Coupe (Absence de sham rage)
o Hypothalamus coupé = absence de rage. Hypothalamus serait le déclencheur de la rage.
Fonctions des noyaux hypothalamiques suivants :
Noyau suprachiasmatique
Neurones de la région paraventriculaire
Neurones des noyaux dorsomédian et ventromédian
Neurones de la région périventriculaire
Noyaux des régions postérieurs
Noyau suprachiasmatique : Reçoit afférence du chiasme optique, régule horloge biologique/rythme circadien
Neurones des noyaux paraventriculaires et supraoptiques contiennent les neurones neurosécrétoires magnocellulaires : projections vers l’hypophyse postérieure et sécrétion de l’ocytocine et de la vasopressine.
Neurones des noyaux dorsomédian et ventromédian: régulation des comportements alimentaires, thermorégulation, comportements reproducteurs.
Neurones de la région périventriculaire contiennent les neurones neurosécrétoires parvocellulaires : projections vers l’éminence médiane et libération de statines et de libérines dans la circulation de l’hypophyse antérieure.
Région postérieure: Neurones plus dispersés qui contrôlent l’éveil comportemental et l’attention.
Expérience avec rat sur la peur conditionné
Circuit impliqué
Expérience chez le rat
1ère étape : Son = pas de changement
2e étape : son + choc électrique = augmentation fréquence cardiaque et comportement d’immobilisation
3e étape : Son = augmentation fréquence cardiaque et comportement d’immobilisation
Effet bloqué par lésion de l’amygdale
Circuits
Voies auditives > corps genouillé médian > Cortex auditif > corps genouillé médian, cortex auditif et autres projections (somesthésie p.ex) envoi à l’amygdale > Sortie vers circuits influencant l’activité motrice, somatique et végétative