Cours 5 Flashcards
Les types de “matières” du cerveau
- Matière blanche = fibres (axones) et cellules gliales
- Matière grise = neurones (corps cellulaires) ex. cortex -> couche entourant le cerveau + structures corticales
Matière/Substance blanche
Terme générique pour désigner un groupe d’axones dans le SNC et périphérique (matière blanche de la moelle épinière)
Voie
Ensemble d’axones ayant la même ORIGINE et la même DESTINATION (voie cortico-spinale)
Faisceau
Ensemble d’axones dans un même tracé n’ayant PAS NÉCESSAIREMENT la même origine ou la même
destination
Capsule (interne)
Ensemble d’axones reliant le cerveau antérieur au tronc cérébral.
[tronc cerebral fait lien entre la moelle épiniaire et les hémisphères cérébraux]
Commissure
Tout ensemble d’axones qui établit la communication entre les deux côtés du cerveau (corps calleux) [commissure antérieur…]
Lemnisque
Un faisceau de fibres qui s’insinue dans le tronc cérébral comme un ruban
[Exemples : des fibres qui viennent de la moelle épinière]
Nerf
Groupe d’axones dans le SNP (nerf optique fait partie du SNC)
Matière/Substance grise
Zone de corps cellulaires neuronaux dans le SNC (dans la moelle, par opposition à la substance/matière blanche)
Cortex
Ensemble de neurones qui forment une mince couche à la surface du cerveau ou du cervelet [qui contient le corps cellulaire des neurones]
Noyau
Masse de neurones clairement individualisées dans le SNC (Noyau rouge, noyau gris centraux, noyau caudé)
Ganglion
Ensemble de neurones dans le SNP (Ganglion de racine dorsale, ganglions sympathiques)
EXCEPTION : Ganglions de la base ou Basal Ganglia
Afférent vs Efférent
Afférent = qui arrive à.., entrée au cerveau, Signal SENSORIEL ou stimuli environnementaux
[vient de la périphérie]
Efférent = qui part de.., sortie du cerveau, Signal MOTEUR, effecteur ou réponses biologiques
Systèmes nerveux central et périphérique
Central = Encéphale, Moelle épinière
Périphérique = Nerfs crâniens et nerfs spinaux
Trajet géneral d’un stimuli dans SNC et SNP
1) SIGNAL AFFÉRENT
ENTRÉE –> Milieu intérieur et extérieur –> composantes sensoriels = nerfs et ganglions sensitifs (recepteurs sensoriels intérieurs et extérieurs)
2) TRAITEMENT DE L’INFO PAR SNC
hemisphères cérébraux, encéphale, moelle épinière
3) SIGNAL EFFÉRENT
–> composantes motrices (systèmes végétatif/somatomoteur) = SNP –> Effecteurs = muscles –> SORTIE
Les parties fondamentales du SNC
7 parties fondamentales (de caudale à rostrale) =
Moelle épinière [remonte jusqu’à la base du dos a/n du cou et connecte avec le TC]
Bulbe (TC)
Cervelet (système moteur)
Pont (TC)
Mésencéphale (TC)
Diencéphale (cerveau)
Hémisphères cérébraux (cerveau)
[Tronc cérébral = TC = fait jonction entre moelle et cerveau]
Les grandes subdisvisions du SNC
Ventricules = cavités continues remplies de liquide [céphalo-rachidien]
Cerveau antérieur [vers l’avant] = diencéphale et hémisphères cérébraux
Cerveau postérieur [vers l’arrière] = tronc cérébral et cervelet
Les parties du SNP
Partie somatique = sensorielle [signaux afférents], motrice [signaux efférents]
Partie viscérale [maintient homéostasie du corps] = aka système végétatif, involontaire ou autonome (SN sympathique et parasympathique) + contient neurones qui innervent les organes internes et vaisseaux sanguins
–> formées des Nerfs CRÂNIENS et RACHIDIENS
NB: certains NC font partie du SNC (nerf optique)
Les différents nerfs du SNP
31 paires de nerfs rachidiens/spinaux
= nerfs qui émergent de la moelle spinale et NON du cerveau
–> responsables de motricité et sensibilité des membes, sphincter et du périnée
8 Cervicales
12 Thoraciques
5 Lombaires
5 Sacrées
1 Coccygiennes
La moelle épinière et les voies d’entrée et de sortie
La moelle est à la fois une voie d’entrée très importante et la voie de SORTIE PRINCIPALE
= Deux aspects fonctionnels anatomiquement séparés
Les fibres au niveau de la moelle épinière
Les fibres afférentes (informations sensorielles) des nerfs spinaux entrent par les racines dorsales
Les fibres efférentes (commandes motrices) quittent la moelle par les racines ventrales
La substance grise de la moelle épinière
= à l’interieur de la moelle
Cornes DORSALES = neurones qui reçoivent les informations SENSORIELLES qui empruntent les racines dorsales des nerfs spinaux
Cornes LATÉRALES (thoracique) = MOTOneurones viscéraux préganglionnaires projettent sur les ganglions sympathiques
Cornes VENTRALES = MOTOneurones dont axones se projettent sur les muscles striés [volontaires]
Les couches de la SG de la moelle épinière
les couches de REXED = subdivisions des neurones de la corne dorsale avec organisation en couches ou colonnes longitudinales
La substance blanche de la moelle épinière
= en périphérie
Cordons/colonnes DORSAUX = transportent les messages sensoriels ascendants issus des mécanorécepteurs somatiques
Cordons LATÉRAUX = axones émanant [provenant] du cortex cérébral et qui se terminent sur les motoneurones et interneurones des cornes ventrales (faisceaux corticospinaux ou pyramidaux)[végétatif ou sympathique]
Cordons ventraux = messages moteurs descendant du tronc cérébral et du cortex moteur
Les composantes principales et role du TC
3 composantes =
1) Cible ou origine des nerfs craniens = assurent fonctions sensorielles et motrices de la tête et du cou
2) “Autoroute” = faisceaux sensitives ascendants en provenant de la moelle et du système trigéminal (face, bouche, cornée), faisceaux descendants issus du télencéphale et pour les voies locales qui relient les centres de la motricité oculaire
3) Régulation des niveaux de conscience [pas important]
NB: 3 parties du TC: Mésenc., Pont, Bulbe
Les replis du cerveau
Bosses = Gyrus
creux = Sulcus
Anatomie d’un hémisphère cérébral
Frontal = planification des réponses au stimuli [prise de décision]
Pariétal = sensation et perception + Intégration des signaux sensoriels
Temporal = reconnaissance (audition et réception de
langage, informations visuelles)
Occipital = vision
Gyrus précentral = cortex MOTEUR
Gyrus postcentral = cortex SOMESTHÉSIQUE (sensibilité somatique)
Insula = fonctions viscérales et végétatives [vaisseaux dilatation..] [pas trop en parler]
Structures en Faces dorsales et ventrales du cerveau
Il y a symétrie bilatérale
Corps calleux = faisceau de fibres émanant de neurones de chaque hémisphère
Pédoncules Olfactifs = olfaction
Gyrus parahippocampique = hippocampe (mémoire)
Uncus = Région corticale de l’amygdale (mémoire, prise de décisions, réactions émotionnelles)
Structures de vue sagittale médiane du cerveau
Gyrus cingulaire = composante du système limbique (activité végétative et émotions)
Diencéphale =
- Thalamus dorsal = Conscience, sommeil, relai des signaux sensoriels
- Hypothalamus [sous le thalamus] = Homéostasie et reproduction
Un système sensoriel
- Partie du système nerveux responsable de la perception des stimuli externes ou internes [différents types d’énergie ou de molécules à l’extérieur –> influx nerveux vers cerveau]
- Regroupe les récepteurs sensoriels, les voies nerveuses, et les parties du cerveau responsables du traitement de l’information sensorielle [=cortex somesthesique, auditif,…]
Systèmes sensoriels chez l’humain
- Audition
- Système vestibulaire [orientaton générale du corps mais aussi sur position statique, bouge, allongé..]
- Vision
- Gustation
- Olfaction
- Somato-sensoriel = Tactile, Propioception [tension des muscles et perception des membres dans l’espace], Interoception.
Les systèmes sensoriels et les informations traitées
Les systèmes sensoriels possèdent des organes récepteurs spécifiques et les informations de chaque système sensoriel sont traitées dans des régions spéficiques du SNC
Récepteurs sensoriels
- Cellules spécialisées ou structures multicellulaires qui collectent de l’information de l’environnement
- Transforment le stimulus en potentiel d’action qui peut etre ensuite transmis vers les centres de traitement du SNC
Sensation
DONNÉE PHYSIOLOGIQUE résultant d’une excitation et produisant un influx nerveux afférent
[si je regarde un objet, sensation = intensité de lumière ou couleur des photons qui pénètrent dans mon oeil]
Perception
PRISE DE CONSCIENCE psychologique des caractéristiques et propriétés de la stimulation et à sa désignation
[intégration des sensations –> si je vois un objet en mouvement, un objet qui émet du son, … = prise de conscience qu’il bouge, fait du son…]
Stimulus physique vs Sensation
- Ondes électromagnétiques de différentes fréquences = couleurs, intensité lumineuse
- Ondes de pression provenant de la vibration d’objets = sons, intensité, tonalité [la fréquence]
- Composés chimiques dissous dans l’air = odorat [fort ou faible]
- Composés chimiques dissous dans des liquides = goût
Classe de récepteurs des systèmes sensoriels
Avec l’évolution, formation d’une réponse à un système spécifique
Photorécepteurs, Mécanorécepteurs, Thermorécepteurs, Chémorécepteurs
Rôle d’un récepteur sensoriel
Un récepteur est un transducteur = réagit à un stimulus physique spécifique (énergie physique) et transforme cette énergie en une énergie électrique (potentiel générateur)
[et remonter jusqu’au cerveau]
Transduction sensorielle (sensibilité mécanique)
Présence d’une fibre afférente encapsulée a/n de corpuscule de Pacini
Tension mécanique a/n de la peau qui ouvre le canal et fait un potentiel transmis le long de l’axone, entre dans la moelle épinière puis remonte jusqu’au cerveau
Le potentiel générateur augmente en amplitude quand l’intensité de la stimulation augmente et peut générer un potentiel d’action (potentiel de pointe)
Étapes de l’intégration sensorielle
1) Les récepteurs réagissent à la stimulation
2) Information acheminée vers les centres nerveux
3) Extraction des caractéristiques de la stimulation
4) Les influx décodés (sensation) s’intègrent à d’autres signaux ou à la mémoire pour donner la perception
Codage par les récepteurs des caractéristiques du stimulus
Le système nerveux encode 4 attributs élémentaires d’un stimulus :
- Modalité (visue, auditif…) et sous modalités (douleur, température..) [chaque type de récepteur à une modalité]
- Localisation [ou va être détecter le récepteur qui va détecter le stimulus]
- Intensité [signal fort ou faible]
- Durée (et vitesse) [stimulus court ou long]
–> L’ensemble de ces 4 attributs produisent une SENSATION
Les 4 caractéristiques principales des stimuli physiques
Modalité
Localisation
Intensité
Propriété temporelle
Modalité du stimulus
Définie par la classe de stimulus
- Énergie transmise par le stimulus et les récepteurs spécialisés pour répondre à cette énergie [mécanorécepteurs de la peau ne peuvent que détecter les forces mécaniques, mais pas chimiques…]
- Les récepteurs et les voies centrales constituent un système sensoriel qui donne naissance à une sensation particulière : toucher, goût, vision, odorat.
Modalités sensorielles
1) Différents types de stimuli (énergie ou substances chimiques) peuvent être perçus par le Système nerveux :
- Énergie mécanique (étirement, vibration, déformation pour la somesthésie, la proprioception et l’audition)
- Énergie thermique (thermoréception) [peau]
- Énergie photonique (vision)
- Composé chimique (goût, odorat, douleur)
2) Il y a des récepteurs périphériques spécialisés pour la détection optimale de certaines formes d’énergie (stimulation adéquate).
Classification selon énergie à laquelle répondent les récepteurs
MÉCANORÉCEPTEURS
- pression = peau
- étirement, position, kinesthésie = muscles, tendons, articulations, labyrinthe
- vibration = oreille
THERMORÉCEPTEURS = température
NOCICEPTEURS = douleur
CHÉMORÉCEPTEURS = COMPOSÉS CHIMIQUES = nez, bouche
PHOTORÉCEPTEURS = PHOTON = oeil
Spécificité des récepteurs
- La qualité sensorielle dépend du type de récpeteur stimulé
- La stimulation électrique de l’axone va générer une sensation semblable à la stimulation naturelle du récepteur
Groupes de récepteurs par localisation des stimuli
EXTÉROXEPTEURS
- récepteurs à distance [capter des infos de l’extérieur] = oeil, oreille, nez
- récepteurs contact [stimulus de contact qui vient de l’extérieur] = peau, goûter
PROPRIOCEPTEURS = dans les muscles, tendons, articulation, peau, oreille interne-corps dans l’espace
INTÉROCEPTEURS [on va moins en parler] = dans les organes ou viscères internes ex. pression sanguine
Localisation du stimulus
Le sous-ensemble de récepteurs qui sont activés dans un système sensoriel particulier
- organisation topographique dans le cortex sensoriel
Codage de la localisation du stimulus par la localisation des champs des récepteurs des unités sensorielles - 2 caractéristiques
Le CHAMP RÉCEPTEUR d’une unité sensorielle (une afférence sensorielle) comprend la région qui, lorsqu’activée, génère des potentiels d’action spécifiquement dans l’axone de cette unité sensorielle qui peut posséder plusieurs branches terminales
La DISCRIMINATION SPATIALE entre deux stimuli dépend du nombre d’unités sensorielles (densité), de la taille de leurs champs récepteurs, et de leurs chevauchements
- Sur les doigts, 2 stimuli sont perçus comme distincts à une distance de 2mm
- Sur l’avant-bras, il faut un écart de 40mm pour percevoir 2 stimuli distincts
Intensité du stimulus (2 facteurs de codage)
- Codage de fréquence = lorsque l’intensité du stimulus croît, la fréquence de décharge de la fibre sensorielle augmente [décharge de manière fréquente
- Codage du nombre de récepteurs = l’augmentation de l’intensité du stimulus se traduit par un plus grand nombre de récepteurs sollicités [donc recharge à fréquence + élevée car augmentation de la décharge]
Facteurs de Production d’un potentiel générateur (3)
L’amplitude du potentiel générateur varie selon :
- INTENSITÉ de la stimulation
- VISTESSE d’application
- FORME D’ADAPTATION du récepteur
Propriété temporelle des stimuli
La rapidité à laquelle l’énergie captée par le récepteur est conservée ou perdue
Les deux modes de réaction à l’excitation des récepteurs
ADAPTATATION RAPIDE et ADAPTATION LENTE
[À retenir que à adaptation rapide c’est des neurones sensoriels qui vont être stimulés et qui vont faire des potentiels d’action que lorsque qu’il y a un changement de stimulus
alors que à adaptation lent décharge continuellement tant que stimulus maintenu]
Récepteurs à réaction à adaptation rapide
- Phasiques
- Sensibles à l’activité transitoire [changement de stimulus]
- produisent un influx nerveux au début de la stimulation, s’arrêtent et s’activent à nouveau lors de la suppression de la stimulation
Les deux types de récepteurs permettent d’apprécier les changements et la permanence des stimulations
[detecte quil ya un changement, donc meme si pression est maintenue ça va s’adapter]
Récepteurs à réaction à adaptation lente
- Toniques
- Déchargent pendant toute la durée de la stimulation
Les deux types de récepteurs permettent d’apprécier les changements et la permanence des stimulations
[potentiel maintenu et donc neurone continue a decharger tant que la pression est maintenue]
La somesthésie
Ensemble de différentes sensations (pression, vibration, position des membres, chaleur, douleur)
Provenance des signaux veers le système somesthésique
Les signaux proviennent de plusieurs régions du corps (peau, tendons, articulations, viscères)
Transduction du signal somesthésique
Assurée par de nombreux récepteurs sensitifs du système somatosensoriel, situés dans les tissus de l’organisme (mécanorécepteurs du derme, fuseaux neuromusculaires des muscles, organes tendineux)
Étapes de la perception sensorielle
1) Stimulus physique
2) Transduction par récepteurs spécifiques et codage des caractéristiques du stimulus en impulsions nerveuses
3) Transmission des informations codées par des voies sensorieles spécifiques périphériques et centrales jusqu’au thalamus
4) Les projections aux cortex spécifiques permettent l’expérience consciente
Somesthésie ou sensibilité somatique
Les récepteurs sont distribués dans tout le corps et répondent à différents types de stimuli externes ou internes (mécaniques, chimiques, thermiques..)
Les 3 grands sous systèmes somesthésiques
comprennet des récepteurs spécifiques, des axones et des voies centrales spécifiques
A. MÉCANORÉCEPTEURS DE LA PEAU
- détection de stimuli mécaniques de la peau
- modalités, intensité, localisation et durée
B. PROPRIOCEPTEURS
- détection de signaux reliés à soi-même: sensation de la position des membres dans l’espace
- Récepteurs musculaires (Fuseaux neuro-musculaires détectent la longueur et les changements de longueur des muscles)
- Récepteurs tendineux (Organes tendineux de Golgi) détectent la force appliquée aux endons des muscles
C. THERMORÉCEPTEURS ET NOCICEPTEURS (cours sur douleur)
- détection des changements de température du corps par des récepteurs sensibles au froid ou au chaud
- détection de stimuli douloureux (mécanique, thermique, chimique)
La peau et ses récepteurs
1) Interface entre milieu interne et externe. Surface = 2m^2 et constitués de régions glabres [paume] ou pileuse [poil]
2) Contient des
A. MÉCANORÉCEPTEURS
B. THERMORÉCEPTEURS
C. NOCICEPTEURS
3) Deux grandes catégories morphologiques de récepteurs
A. Récepteurs ENCAPSULÉS (stimuli mécanique) [axones entourées de collagène]
B. Récepteurs à terminaisons libres (stimuli douloureux et thermiques)
Présence des récepteurs cutanés
À l’extrémité d’une fibre nerveuse dont le corps cellulaire est localisé dans un ganglion spinal
[le ganglion diffère selon l’emplacement de la peau - pourrait être le ganglion trigéminal par exemple, pour la joue mais on aura toujours peau et moelle épinière des 2 côtés]
Distribution des récepteurs cutanés
Distribution variable selon que la peau glabre ou pileuse
Ils sont contenus dans la peau
- Épiderme
- Derme
- Hypoderme
Différents types de récepteurs (5)
ÉPIDERME
1) Terminaisons nerveuses libres
2) Complexe cellule de Merkel-neurite (MR - Perception de la forme et texture) [a/n des crêtes épidermiques
DERME
3) Corpuscule de Meissner (MR - Détection du mouvement) [a/n des papilles dermiques]
4) Corpuscule de Ruffini (MR - Force tangentielle, direction des déplacements)
COUCHE SOUS-CUTANÉE
5) Corpuscule de Pacini (MR - Détection par les vibrations)
MR= MécanoRécepteurs
Technique de détermination des caractéristiques des types de mécanorécepteurs
En enregistrant chez l’homme ou chez le singe les réponses des fibres afférentes individuelles dans des conditions contrôlées (par exemple déterminer la forme précise d’un objet)
Simulation du profil d’activité de différentes catégories de fibres de la sensibilité mécanique
Enregistrement de l’activité d’une fibre associée à un type de mécanorécepteur
- Pour ce type de stimulation (détection de la forme et texture), les disques de Merkel répliquent le plus fidèlement la configuration des caractères
VOIR SCHEMA cours 5 slide 64
Les récepteurs de l’épiderme
1) Disques tactiles de MERKEL :
- Adaptation lente
- Petit champ récepteur
- Sensibles au toucher léger
2) TERMINAISONS LIBRES sensibles à la douleur
- se retrouvent aussi le plus souvent dans le derme
Les récepteurs du derme
1) MÉCANORÉCEPTEURS
- Corpuscule de MEISSNER
. Adaptation rapide
. Petit champ récepteur
. Sensibles à la pression légère
. Captant la vitesse de la déformation de la peau
. Dans la peau GALBRE seulement
- Follicule PILEUX
. Réagit lorsque le poil est touché
. Adaptation rapide
2) RÉCEPTEURS THERMIQUES
- Considérés comme des terminaisons libres sensibles au froid ou au chaud
- Adaptation variable
Les récepteurs de l’hypoderme
Deux récepteurs à GRAND CHAMP
- Corpuscules de RUFFINI (profonds)
. Peau galbre et pileuse
. Répondent à l’étirement de lapeau dans une direction ou l’autre
. Adaptation lente
- Corpuscules de PACINI : sensibles aux fortes pressions et vibrations
. Adaptation rapide
. Peuvent avoir une dimension de 1 mm x 2 mm
Disques de Merkel
= Toucher ; Adaptation LENTE (statique)
- Situés dans l’Épiderme (crêtes dermo-épidermiques)
- Représentent 25% des récepteurs cutanés de la main et sont très denses aux bouts des doigts, dans les lèvres et les parties externes des organes génitaux
- Acuité spatiale la plus élevé [=densité] = important pour la discrimination des formes, des coins et des textures rugueuses
- Leur stimulation donne une sensation de pression légère
–> Cellule spécialisée contenant des vésicules contenant des peptides qui modulent la terminaison nerveuse
–> Situés a/n de la terminaison d’une fibre afférente
Corpsucules de Meissner
= Vibration LENTE, Adaptation RAPIDE (dynamique)
- Situés entre les papilles dermiques, juste sous l’épiderme
- Réprésentent 40% de l’innervation sensorielle de la main
- Informent sur les vibrations lentes (30-50 Hz) produites par le passage d’objets texturés sur la peau (déplacement de la peau)
–> Formés de couches de cellules dermiques, d’une capsule de tissu conjonctif, et de terminaisons d’une ou de plusieurs fibres afférentes
Corpuscules de Pacini
= Vibration RAPIDE ; Adaptation RAPIDE
- Situés profondément dans le tissu sous-cutané, le mésentère et les membranes interosseuses
- Représentent 10-15% des récepteurs cutanés de la main
- -Informent sur les vibrations rapides comme celles produites par le passage d’objets à texture fine sur la peau et l’utilisation des outils avec précision
- Leur stimulation donne une sensation de vibration ou de chatouillement
- Le rôle vibratoire peut être utilisé pour détecter la texture de la surface, par exemple, rugueux ou lisse
- Adaptation plus rapide et seuil plus bas que les corpuscules de meissner (dynamique) [= besoin d’une plus faible stimulation pour être activés]
- Champs récepteurs de grande taille (doigt entier, main) [loin mai pas précise]
–> Capsule en “lamelles d’oignon” avec fluide remplissant l’espace entre la lamelle interne et la lamelle externe. Agit comme filtre lasisant principalement passer les vibrations de 250-350 Hz
–> situés a/n de terminaisons d’une fibre afférente
Corpuscules de Ruffini
= Toucher ; Adaptation LENTE (statique)
- Situés profondément dans la peau, près des ligaments et des tendons
- Représentent 20% des récepteurs cutanés de la main
- Sensibles à l’étirement de la peau (mouvements de doigts)
- Denses près des ongles où ils ont un rôle pour détecter le glissement des objets le long de la surface de la peau, permettant la modulation de la prise sur un objet
- Contribuent à la proprioception de la main et des doigts
–> Capsule de forme fusoriale orientée parallèlement aux lignes d’étirement de la peau
–> a/n de terminaisons d’une fibre afférente
[possèdent un grand champ récepteur
Technique de détermination des champs récepteurs cutanéd
Micro-neuronographie = Enregistrements de fibres sensorielles dans les nerfs du bras
[on remarque que chaque récepteur possède son champ et ils peuvent s’entreposer]
Champs récepteurs cutanés et seuil de discrimination tactile selon les régions du corps
Seuil de discrimination tactile = plus petit écart nécessaire pour discriminer entre 2 stimulations simultanées
le seuil de discrimination tactile est plus bas au niveau des doigts qu’au niveau des poignets à cause de la différence de la grandeur des champs récepteurs [+ grand pour poignets]
Les seuils de discrimination tactile varient en différents points de la surface du corps