Cours 20.1: fonctions corticales Flashcards
Quelles sont les aires primaires du cortex?
Quelles sont les aires associatives?
Primaires:
- Aire motrice (M1)
- Aire somatosensorielle (S1)
- Aire visuelle (V1)
- Aire auditive (A1)
Associatives (la majorité):
Le reste
Pourquoi le cortex humain a une plus grande superficie d’aires associatives que motrices?
On a évolué avec le temps (on a plus grande superficie de cortex associatif qu’un animal)
Plus précisément, quelles sont les aires associatives du cortex et à quoi servent chacune d’entre elles?
Quelle est la différence entre une aire associative unimodale et une aire associative multimodale?
Aires associatives du cortex
- Aires associatives pariétales: attention au stimuli
- Aires associatives temporales: identification des stimuli
- Aires associatives frontales: planification des réponses adaptées
Unimodale vs multimodale
Une aire associative unimodale a des input pour une seule fct (ex.: seulement toucher) alors qu’une aire associative multimodale a des inputs pour plusieurs fonctions (ex..: toucher, visuel et auditif)
Comment est organisé le cortex?
C’est quoi la cyto-architechture?
En couches ayant des caractéristiques spéciales (densité, taille, forme, input/output)
C’est l’analyse de la structure des différentes cellules dans le cortex
Nommer les différents cortex et leur nombre de couches
Néocortex: 6 couches
Archicortex (hippocampe): 4 couches
Gyrus piriforme (olfactif): 3 couches
Note: n’importe quel néocortex aura tjrs 6 couches
Énumérer ce qu’il y a dans chaque couche du cortex
Couche 1
- Neuropile (axones non-myélinisés,
dendrites, cellules gliales)
Couche 2
- Petits neurones pyramidaux
- Cellules étoilées
-> Intégration locale
Couche 3
- Connexions cortico-corticales (ex.: entre S1 et pariétal post)
- Connexions interhémisphériques
Couche 4
- Neurones étoilés: ramifications locales, importants dans S1
-> Plus beaux champs récepteurs dans S1
Couche 5
- Neurones pyramidaux: outputs (ex. moelle épinière, ganglions de la base)
Couche 6
- Quelque neurones pyramidaux
- Neurones multiformes
- Outputs au thalamus
- V ou F: l’ensemble des caractéristiques diffèrent d’une région à l’autre
- V ou F: la même région peut avoir des caractéristiques différentes d’un individu à l’autre
- V ou F: les aires cytoarchitectoniques de Brodmann ont été identifiées avant qu’on sache leur fonction
- V ou F: Brodmann a proposé que les régions avec des différences cytoarchitecturales assumaient des fonctions différentes
- V ou F: Comme chaque aire a une fct différente, elles sont indépendantes
- Vrai
- Faux: la même région a toujours les mêmes caractéristiques d’un individu à l’autre
- Vrai
- Vrai (ex.: aire 4 et 9 n’ont pas la même cyto-architecture donc auront une fct différente)
- Faux: elles communiquent quand même entre elles, c’est juste que certaines aires sont plus spécialiées pour certaines fonction
Quels sont les différents noyaux du thalamus (projections partent de là)
- VA: Ventral anterior
- VL: Ventral lateral
- VPL: Ventral posterolateral
- LP: Lateral posterior
- LD: Lateral dorsal
Décrire le trajet général des projections du thalamus (voie 1)
Donner deux exemple précis
V ou F: les aires associatives peuvent recevoir de l’information qui n’a pas encore été traité
Trajet général
- Information part de la périphérie
- Synapse dans un noyau du thalamus
- L’information se rend dans cortex primaire pour se faire traiter
- Retourne au thalamus
- Va vers cortex associatif
Exemples
- Noyau pulvinar vers cortex pariétal
- Noyau mediodorsal vers cortex frontal
FAUX: l’information de la périphérie sera tjrs traitée avant d’être envoyé vers les aires associatives
Décrire le trajet des connexions corticocorticales (voie 2)
- Information part du cortex primaire (S1) unimodal
- Se rend à cortex somatosensoriel associatif unimodal
- Se rend à cortex somatosensoriel associatif multimodale
Concernant les connexions corticocorticales:
- Quelles inputs convergent vers les aires associatives?
- Nommer les aires associatives
- Toutes les imputs des modalités sensorielles (somatosensorielle, visuelle, auditive)
- Aires associatives:
- Préfrontale
- Pariétal
- Temporal
- Limbique
Décrire l’intégration multisensorielle dans le cortex associatif lorsque les stimuli sont:
- Faibles (ex.: voir et entendre un chien de loin)
- Moyennes (ex.: le chien se rapproche
- Intenses (ex.: le chien est rendu très proche)
Quelle conclusion peut-on tirer de tout ça?
Faibles
Chaque décharge (pr stimuli visuel et auditif) est faible. Si les deux stimuli sont cohérents, il y aura une intégration superadditive. La superaddition n’est pas linéaire, il y a un facteur multipllicatif. Permet d’augmenter la sensibilité et la capacité à détecter.
Moyennes
Les décharges sont plus grandes donc on n’a plus besoin de la superaddition. Ce sera une addition linéaire (intégration additive)
Intenses
Stimulations sont rendues trop intenses donc on fait une intégration subadditive
Conclusion
L’intégration s’adapte à l’intensité de la stimulation: l’amplification de la perception est plus grande lorsque les stimuli sont faibles
V ou F: dans les aires associatives, les neurones répondent aux divers modalités sensorielles
Quant est-il des champs récepteurs d’un neurone dans le cortex associatif?
Vrai
Les champs récepteurs d’un neurone sont congruents peut importe la modalité.
-> Veut dire que si on voit quelque chose entrer dans notre champs récepteur ou si un son vient de cet endroit, le même neurone va intégrer les deux (alors qu’il n’y aurait pas d’intégration si les deux stimulis venaient d’endroits différents)
Qu’est-ce qu’on peut voir en imagerie visuelle concernant les aires associatives?
On voit que ce sont des zones qui répondent aux trois types de stimulis: visuels, tactiles et auditifs
En rouge sur l’image de droite
- Que cause une lésion du lobe pariétal? Donner un exemple
- Quelle région du cortex pariétal est plus importante?
Décrit en 1941 par WR Brain
- Déficits de la perception et de l’attention
Ex.: négligence controlatérale - Cortex pariétal inférieur (zone la plus fréquemment associé à un problème de négligence controlatérale)
-> Voir image
Image: on voit la localisation des lésions chez des patients ayant une négligence controlatérale. On voit que la région commune à tous les patients (en plus foncé) est le cortex pariétal postérieur inférieur
Quelles sont les caractéristiques de la négligence controlatérale?
- Induite par une lésion du cortex pariétal droit
- Aptitudes motrices, acuité visuelle et sensibilité somatique préservées
- Incapacité de prêter attention à des objets ou a son corps dans une région de l’espace
- Difficulté à faire des tâches motrices complexes du côté négligé (ex. s’habiller = apraxies)
Note: le patient peut sentir son côté côté gauche mais dès qu’il y a une distraction (ex si on touche ses deux bras en même temps), il va arrêter d’y porter attention
Pourquoi c’est plus une lésion du côté droit du cortex pariétal qui va induire une négligence controlatérale?
Pour compléter la réponse, expliquer le résultat en fct de si la lésion est complète à droite, complète à gauche ou partielle bilatérale
Parce que l’hémisphère droit est plus important pour le contrôle de l’attention dans les deux hémichamps
Donc si lésion:
- Complète du côté droit: négligence controlatérale
- Complète du côté gauche: cerveau peut compenser donc peu ou pas de symptômes
- Partielle bilatérale: négligence sévère à droite (pas besoin de savoir ou comprendre ce dernier point selon mes notes mais je le laisse au cas où)
Quelles observations à l’imagerie cérébrale ont prouvé que l’hémisphère droit domine le contrôle de l’attention?
Si on allume lumière dans l’hémichamps visuel gauche: activation du côté droit
Si on allume lumière dans l’hémichamps visuel droit: activation du côté droit et gauche
Bref: peut importe où on porte attention, le côté droit sera tjrs activé
EXPÉRIENCE:
On a enregistré l’activité des neurones d’un singe lorsqu’on présentait une cible dans son champs visuel. Parfois on enregistrait pendant que le singe portait attention, et d’autres fois on enregistrait lorsque le singe était distrait donc ne portait pas attention au stimuli.
Cette expérience a démontré quoi concernant l’attention qu’on porte à un stimuli?
- Si le singe ne porte pas attention à la cible, les neurones ont peu d’activité
- S’il porte attention à la cible, les neurones déchargent davantage
En modifiant la première expérience du singe, on a pu arriver à une autre découverte.
Suite de l’expérience:
Cette fois, il y avait deux cibles allumés en même
temps et le singe recevait des récompenses différentes pour chacune des cibles (une des récompense était meilleure que l’autre).
Quel est le résultat de l’expérience?
Quelle est la conclusion de l’expérience?
Résultat
Le singe porte son regard beaucoup plus fréquemment sur la cible qui donne le plus de récompenses
Conclusion
Certains neurones du cortex pariétal ont une fréquence de décharge qui est proportionnelle à la récompense
- Le lobe temporal s’occupe de quoi?
- Une lésion dans cette région causerait quoi?
Rôle
S’occupe de la reconnaissance et identification des stimuli
Lésions causent:
- Difficultés à reconnaître, identifier et nommer différents objets PMd (agnosies)
- Agnosies sont différentes des négligences
- Les personnes perçoivent les stimuli mais sont incapables de les nommer ou de les décrire
PMd = cortex prémoteur dorsal ?
Agnosie = incapacité à nommer un objet
- C’est quoi la prosopagnosie?
- Cette conséquence ainsi qu’une incapacité à reconnaître des objets est plus fréquente suite à quelle lésion?
- C’est une forme particulière d’agnosie qui concerne la reconnaissance des visages
- L’agnosie des visages et des objets est plus fréquente suite à une lésion du lobe inférotemporal et le gyrus fusiforme droit
Est-ce qu’on retrouve des neurones qui sont associés à la reconnaissance et l’identification de stimulus complexes chez le singe? Expliquer
Oui
- Dans le gyrus temporal, il y a des neurones qui répondent à la présentation de visages de singes
- Certains sont plus actifs en fct de la position (ex. de face
ou de profil)
- Ces neurones répondent moins si visages déconstruits, partiellement cachés ou d’une autre espèce
- Déchargent pratiquement pas si on présente un objet ou une main
Comment sont organisée les colonnes responsables de la reconnaissance des objets?
Chaque colonne représente différents agencements des éléments qui composent un objet
Selon mes notes: différentes colonne du cortex associatif va reconnaître différentes vues/facettes ou groupe/catégorie d’objet. Donc si avec une vue on reconnaît pas l’objet, on peut le tourner et éventuellement assez de neurones vont décharger et nous permettre de reconnaître l’objet
Il se passe quoi avec l’activité corticale lorsqu’on regarde un objet et que celui-ci change d’angle?
L’identification d’un objet repose sur quoi?
Lorsque l’on change l’angle: il y a un déplacement de l’activité corticale
Repose sur une population de neurones répondant aux divers aspects de l’objet
Image: la zone plus foncée = partie active du cortex. On voit que la zone se déplace lorsque le visage change d’angle.
Quelles sont les 4 divisions du lobe frontal?
- Cortex moteur
- Cortex prémoteur (aires prémotrices avec leurs représentations des membres)
- Aire de Broca
- Cortex préfrontal
- Est-ce que le lobe frontal est très développé chez les primates?
- Chez l’homme, une lésion du lobe frontal affecte quoi?
- Quel est le cas le plus célèbre d’une lésion du lobe frontal? Expliquer ce qui s’est passé et les différences après lésion/avant lésion
- Oui, en particulier chez l’homme
- Affecte grandement la personnalité des individus
- Le cas de Phineas Gage (~1850): explosion donc barre de métal détruit la majeur partie du lobe frontal
Après lésion:
- Grossier
- Incapable de concevoir et planifier des projets
- Humeur changeante
Avant lésion:
- Mesuré
- Travailleur
- Socialement correct
- Qu’est-ce qui a causé plusieurs autres cas de lésion au lobe frontal?
- Quels sont les troubles possibles suite à une lésion du lobe frontal?
- Plus spécifiquement, il se passe quoi si la lésion est en dorsolatérale? Et en ventromédial?
- Les lobotomies frontales
- Troubles:
- Défauts de réserve
- Pensées désordonnées
- Persévération
- Incapacité de planifier - Lésions spécifiques:
- Dorsolatéral = mémoire de travail (aire 46)
- Ventromédial = planification et inhibition
Décrire l’expérience qui a prouvé que des lésions dans le cortex préfrontal affecte la mémoire de travail
Tâche de réponse différée chez le singe:
L’animal doit se rappeler de l’emplacement de la récompense pour réussi la tâche
Résultat: des lésions dans le cortex préfrontal diminuent la performance à cette tâche
