Cours 6

Question 1

Où se produit la neurogenèse adulte ?

Answer 1

La neurogenèse adulte se produit dans trois régions du cerveau des mammifères : la zone sous-granulaire (SGZ) du gyrus
dentelé dans l’hippocampe, une région impliquée dans la régulation de l’apprentissage et de la mémoire.

Question 2

En vous basant sur l’expérience de Gould et ses collègues, expliquez l’impact du contexte social sur la neurogenèse des rats. Pourquoi le logement social semble-t-il avoir un effet bénéfique sur la neurogenèse, même en présence de conditions stressantes comme la course sur une roue ?

Answer 2

Les rats des groupes de course ont montré plus de nouvelles cellules dans leur cerveau que ceux des groupes de contrôle. Cependant, les résultats les plus intéressants ont été observés chez les rats isolés socialement. Ceux qui couraient tout en étant seuls (isolement social) avaient moins de nouvelles cellules que ceux qui ne couraient pas mais étaient aussi seuls. Cela suggère que l’isolement social réduit les effets positifs de la course sur la neurogenèse, probablement à cause du stress accru lié à l’isolement. En revanche, les rats logés avec d’autres rats (contact social) ont montré une neurogenèse plus élevée, même lorsqu’ils couraient. Cela indique que le contact social peut atténuer le stress et favoriser la neurogenèse.
Les effets de neurogenèse sont altérés par les hormones
du stress alors que la socialisation permet de réduire les
effets du stress

Question 3

Expliquez le rôle des cellules gliales dans le système nerveux, en tenant compte des découvertes récentes. Comment leur fonction va-t-elle au-delà de leur rôle traditionnel de soutien aux neurones, et en quoi sont-elles désormais considérées comme essentielles aux fonctions du système nerveux ?

Answer 3

Les cellules gliales, également appelées glies ou névroglie, étaient traditionnellement considérées comme des cellules de soutien pour les neurones, souvent qualifiées de « colle nerveuse ». Cependant, des recherches récentes ont révélé que ces cellules jouent un rôle beaucoup plus complexe et essentiel dans le système nerveux. Contrairement à ce que l’on pensait auparavant, les cellules gliales pourraient traiter l’information de manière similaire aux neurones. Ces découvertes ont conduit à une réévaluation de leur importance, et il est désormais reconnu qu’elles sont tout aussi cruciales pour les fonctions continues du système nerveux que les neurones eux-mêmes. Les cellules gliales participent à des processus tels que la communication entre les neurones, la régulation de l’environnement chimique du cerveau et le soutien métabolique, ce qui montre qu’elles sont bien plus que de simples cellules de soutien.

Question 4

Quelles sont les principales cellules de Gliales et leurs fonction ?

Answer 4

Voici les principales cellules gliales et leurs fonctions :

Astrocytes : Soutiennent les neurones, régulent l’environnement chimique du cerveau, et participent à la formation de la barrière hémato-encéphalique.

Oligodendrocytes : Produisent la myéline dans le système nerveux central, ce qui permet la conduction rapide des signaux nerveux.

Cellules de Schwann : Produisent la myéline dans le système nerveux périphérique et favorisent la régénération des axones après une lésion.

Microglies : Agissent comme les cellules immunitaires du système nerveux, en éliminant les débris cellulaires et en participant à la réponse inflammatoire.

Cellules épendymaires : Tapissent les ventricules du cerveau et la moelle épinière, et participent à la production et à la circulation du liquide céphalorachidien.

Cellules satellites : Soutiennent les corps cellulaires des neurones dans les ganglions du système nerveux périphérique et régulent leur environnement.

Question 5

Explique le rôle de la barrière hémato-encéphalique :

Answer 5

Bien que le cerveau, comme tout autre organe, ait besoin de recevoir des nutriments du sang, de nombreux produits
chimiques ne peuvent pas passer du sang au cerveau. Le mécanisme qui empêche la plupart des substances chimiques
d’atteindre le cerveau des vertébrés est connu sous le nom de barrière hémato-encéphalique. La barrière hématoencéphalique joue un rôle essentiel en protégeant le cerveau des substances potentiellement nocives présentes dans le
sang. Elle contrôle le movement de molécules entre le système vasculaire et le SNC. Elle est constituée de cellules
endothéliales aux jonctions serrées qui filtrent les molécules, ne permettant qu’à certains nutriments et éléments nécessaire
de traverser vers le tissu cérébral. Cette barrière maintient ainsi un environnement stable pour le cerveau, empêchant les
variations chimiques du sang d’affecter directement les neurones et autres cellules du système nerveux

Question 6

Expliquez les mécanismes qui régulent le passage des substances vers le cerveau, en précisant les types de molécules qui traversent facilement la barrière hémato-encéphalique et ceux qui nécessitent des processus particuliers, comme le transport actif.

Answer 6

Des mécanismes spéciaux, absents dans le reste du corps, sont
nécessaires pour contrôler le passage des substances vers le cerveau.
Aucun mécanisme spécial n’est requis pour les petites molécules non
chargées, comme l’oxygène et le dioxyde de carbone, qui traversent
librement les parois cellulaires. De plus, les molécules qui se dissolvent
dans les graisses de la membrane traversent facilement. Parmi elles, on
trouve les vitamines A et D ainsi que tous les médicaments qui affectent
le cerveau, des antidépresseurs et autres médicaments psychiatriques
aux drogues illégales comme l’héroïne. La rapidité d’action d’un
médicament dépend en grande partie de sa capacité à se dissoudre
dans les graisses et donc à traverser la barrière hémato-encéphalique.
L’eau traverse la paroi des cellules endothéliales par des canaux
protéiques spéciaux. Pour certains autres produits chimiques, le cerveau
utilise le transport actif, un processus médié par des protéines qui
dépense de l’énergie pour pomper des substances du sang vers le
cerveau. Parmi les substances transportées activement dans le cerveau,
on trouve le glucose (le principal carburant du cerveau), les acides
aminés (les blocs de construction des protéines), les purines, la choline,
quelques vitamines et le fer

Question 7

C’est quoi les astrocytes ?

Answer 7

Les astrocytes, le type de cellule gliale le plus abondant, ont une forme
d’étoile. Ils occupent les espaces entre les neurones et transportent les
nutriments essentiels des vaisseaux sanguins du cerveau vers les
neurones. Les astrocytes maintiennent également un environnement
chimique constant. Lorsqu’une cellule meurt, les astrocytes aident à
éliminer les résidus potentiellement dangereux des cellules mortes. Les
astrocytes jouent aussi un rôle clé dans la régulation du flux sanguin
cérébral et dans la communication entre les neurones. Une étroite relation
de travail entre les astrocytes et le système artériel du cerveau est
essentielle, car quelques minutes d’interruption de l’apport sanguin
oxygéné peuvent entraîner des lésions cérébrales permanentes. D’autres
parts, les astrocytes sont essentielles pour le développement cérébral
durant l’enfance. Elles ont uniquement présentes dans le SNC. Les astrocytes et les cellules endothéliales avec des
jonctions serrées sont positionnés sur les vaisseaux
sanguins du système nerveux pour empêcher le sang et les
substances qui l’accompagnent d’atteindre les cellules du
système nerveux.

Question 8

C’est quoi les microglies ?

Answer 8

Les microglies sont de petites cellules gliales
parfois considérées comme les premières
cellules de réponse du cerveau. De la même
manière qu’il est important de protéger le
corps contre les envahisseurs, il est essentiel
de protéger le cerveau. Les microglies agissent
comme une équipe de nettoyage cellulaire en
recherchant les cellules mortes et les débris
cellulaires dans tout le cerveau. Elles surveillent
le microenvironnement du système nerveux et
sont alertées face à diverses menaces.
Cependant, ce processus peut parfois mal
tourner. Un peu comme dans un thriller
d’espionnage, il existe des cas où les
microglies se transforment en agents doubles
en émettant des neurotoxines dirigées contre
les cellules résidentes du cerveau au lieu des
cellules intruses. L’activité des microglies
pourrait donc être un facteur dans les maladies
neurodégénératives. Par exemple, les
microglies ont été étudiées comme source de
destruction d’une région cérébrale qui régule
un neurochimique impliqué dans le
mouvement, entraînant des troubles moteurs.

Question 9

Q’utilisent les neuroscientifiques pour décrire les différentes positions anatomiques?

Answer 9

les neuroscientifiques utilisent une terminologie
directionnelle spécifique pour décrire les positions anatomiques des différentes structures du cerveau. Les termes clé
incluent rostral ou antérieur (vers l’avant ou la bouche), caudal ou postérieur (vers la queue), dorsal (vers le haut ou le dos),
ventral (vers le bas ou la poitrine), médial ou médian (vers le centre) et latéral (vers le côté). De plus, proximal signifie plu
proche du système nerveux central (SNC) et distal signifie plus éloigné du SNC

Question 10

Quelles sont les différentes positions anatomiques pour décrire la structure du cerveau ?

Answer 10

Les différents plans de neuroimagerie incluent :
Le plan axial (ou transversal) : coupe horizontale du cerveau, visualisant les structures de haut en bas.
Le plan coronal : coupe verticale perpendiculaire au visage, montrant les structures de l’avant vers l’arrière.
Le plan sagittal : coupe verticale parallèle au visage, divisant le cerveau en parties gauche et droite.

Question 11

L’encéphale se compose en trois partie lesquelles ?

Answer 11

1. Rhombencéphale
2. Mésencéphale
3. Prosencéphale

Question 12

De quoi est composer le Rhombencéphale ?

Answer 12

1. Myélencéphale (bulbe rachidien)
2. Métencéphale

Question 13

C’est quoi le myélencéphale ?

Answer 13

Myélencéphale. Lorsque l’information neuronale en provenance du corps circule par les nerfs spinaux et remonte la moelle
épinière, elle pénètre dans la région la plus ventrale (inférieure) du cerveau, la moelle allongée (myélencéphale). La moelle
allongée, avec le pont et le mésencéphale, forme le tronc cérébral. La moelle allongée régule des systèmes vitaux
fondamentaux tels que la respiration, la pression artérielle, l’éveil et le tonus musculaire. Ces fonctions de base sont
essentielles à la survie. Sur la face antérieure de la moelle allongée, deux sillons ventraux sont disposés parasagittalement
de part et d’autre du sillon ventro-médian. Ces sillons s’évasent dans la partie supérieure (rostrale), entourant deux reliefs
hémisphériques situés à droite et à gauche : les olives bulbaires. La moelle allongée comprend également la formation
réticulée et est le point d’origine de plusieurs nerfs crâniens essentiels : le nerf glossopharyngien (IX), le nerf vague ou
pneumo-gastrique (X), le nerf accessoire (XI), et le nerf hypoglosse (XII)

Question 14

C’est quoi le métencéphale ?

Answer 14

Métencéphale. Juste au-dessus du myélencéphale se trouve le métencéphale. Une structure de cette région est une
protubérance sur le côté ventral du cerveau appelée le pont (du latin signifiant « pont »). Cette zone est riche en voies d
fibres nerveuses qui transfèrent l’information vers les zones plus dorsales (supérieures) et d’un côté à l’autre du cerveau. E
quelque sorte, le pont est le centre de transfert d’informations du tronc cérébral. Juste en face de la moelle allongée se
trouve le cervelet, une autre partie du métencéphale. Le cervelet joue un rôle crucial dans la coordination des mouvements,
l’équilibre et la précision motrice. Il permet de maintenir une posture stable et d’ajuster les mouvements en temps réel pour
qu’ils soient fluides et précis. Le cervelet intervient également dans l’apprentissage moteur et le contrôle de certaine
fonctions cognitives, comme l’attention et le traitement spatial

Question 15

Quelles sont les implications du cervelet ?

Answer 15

Implications fonctionnelles du cervelet
Habiletés motrices fines : Affine l’activité motrice, y compris
mouvements précis des doigts
Équilibre : Maintient le corps droit et stable
Position des membres : Détermine la position des membres
Timing des actions musculaires : Chronomètre les actions des
muscles
Coordination des mouvements oculaires : Coordonne les
mouvements des yeux
Apprentissage moteur : Aide le corps à apprendre les
mouvements
Traitement de la parole et du langage : Contribue au traitement
de la parole et du langage
*contient plus de neurone que le reste du cerveau même chez animaux
structure qui vise à coordonner les mouvements
pas les mouvements mais leur synchronisation
même traitement de la parole et du langage

Question 16

Explique la relation du cervelet avec la coordination:

Answer 16

Le cervelet joue un rôle clé dans la coordination des mouvements et leur adaptation à l’environnement, bien que le débat
persiste sur la nature exacte de cette fonction. Une hypothèse est que le cervelet élabore un “modèle prédictif” des
mouvements à venir. En anticipant les résultats sensoriels attendus de ces actions, il ajuste les commandes motrices en
conséquence. Cette anticipation est essentielle pour exécuter des mouvements rapides et précis. Par exemple, en
courant, le cerveau n’a pas le temps d’attendre le retour des signaux sensoriels pour ajuster le positionnement des pieds :
un modèle prédictif est donc indispensable pour maintenir l’équilibre. Le cervelet permet ainsi une précision et une
adaptation accrue dans le contrôle moteur, en prévoyant où se trouvera la cible, plutôt que sa position actuelle.
Voir tableau.

Question 17

Décrivez le rôle des neurones réticulaires dans la régulation de l’éveil et de la vigilance, en expliquant leur fonctionnement au sein du système réticulaire activateur (SRA) et leur influence sur le cortex cérébral. Mentionnez également les fonctions de la formation réticulée dans le contrôle des fonctions autonomes et l’adaptation aux stimuli externes.

Answer 17

Les neurones réticulaires possèdent des connexions axonales étendues.
Certains projettent vers l’hypothalamus, le thalamus, le cervelet, le cortex
cérébral et la moelle épinière. Cela signifie que les neurones réticulaires son
capables de réguler l’éveil de l’ensemble du cerveau.
À moins d’être inhibés par d’autres régions du cerveau, les neurones d’une
partie de la formation réticulée, appelée le système réticulaire activateur (SRA),
envoient en continu des impulsions vers le cortex cérébral. Cela maintient le
cortex conscient et alerte et augmente son excitabilité. Les impulsions
provenant des grands tractus sensoriels ascendants synapsent avec les
neurones du SRA, ce qui les garde actifs et renforce leur effet stimulant sur le
cerveau. La formation réticulée (acetylcholine, serotonin, noradrenalin, dopamine) est un réseau complexe de neurones situés le long
du tronc cérébral, jouant un rôle crucial dans la régulation de l’éveil, de la vigilance et du cycle veille-sommeil. Elle intervient
également dans le contrôle des fonctions autonomes, comme la respiration et le rythme cardiaque, et dans la modulation de
la douleur. La formation réticulée contribue ainsi au maintien de l’état d’éveil et à l’adaptation aux stimuli externes

Question 18

Expliquez comment la capacité du cerveau à interagir avec l’environnement évolue du rhombencéphale au prosencéphale, en mettant l’accent sur le rôle du mésencéphale dans l’amélioration de la réactivité des mammifères aux stimuli externes.

Answer 18

À mesure que l’on remonte vers le mésencéphale et le prosencéphale, la capacité du cerveau à interagir avec
l’environnement devient de plus en plus complexe, offrant de nouvelles options pour enrichir les répertoires
comportementaux des mammifères. Le mésencéphale est petit par rapport au rhombencéphale et au prosencéphale. En
général, cette zone du cerveau contient des noyaux où les messages sensoriels et moteurs précis interagissent,
augmentant la réactivité des animaux aux environnements complexes. À mesure que les animaux peuvent détecter des
informations plus spécifiques sur des stimuli externes pertinents, ils peuvent y répondre de manière plus efficace en
naviguant dans leur environnement.

Question 19

Quelles sont les deux division et leur fonctions du mésencéphale ?

Answer 19

Le mésencéphale est divisé en deux régions, le tectum, ou « toit », et le tegmentum, ou « plancher ». Le tectum contient
deux ensembles de noyaux liés au traitement sensoriel : les colliculi supérieurs (importants pour le traitement de
l’information visuelle) et les colliculi inférieurs (importants pour le traitement et la localisation de l’information auditive). Le
tegmentum contient plusieurs noyaux, y compris la région la plus dorsale de la formation réticulée décrite plus haut, la
région centrale de la substance grise périaqueducale, impliquée dans la sensation de douleur, et la substance noire,
connue pour sa production d’un neurochimique essentiel pour des mouvements physiques intégrés (plus fluides). Une zone
rosée appelée noyau rouge est également proéminente dans cette région et semble avoir évolué avec l’apparition des
membres (comme les bras) dans l’évolution, jouant un rôle dans le mouvement des membres (Gruber & Gould, 2010). Avec
les capacités offertes par cette zone du mésencéphale, les options comportementales deviennent plus spécialisées,
préparant ainsi les fonctions cérébrales supérieures abordées dans la section suivante

Question 20

Expliquez les causes et les symptômes moteurs de la maladie de Parkinson, en mettant l’accent sur la dégénérescence du tractus dopaminergique et ses effets sur les ganglions de la base. Mentionnez les quatre symptômes moteurs principaux de cette maladie.

Answer 20

La maladie de Parkinson est le trouble des ganglions de la base le plus fréquent et la deuxième maladie neurodégénérative la
plus courante après la maladie d’Alzheimer. Elle touche environ 1 % de la population âgée de plus de 55 ans. Bien que la
maladie de Parkinson affecte principalement les adultes plus âgés (95 % des cas sont diagnostiqués à 60 ans ou plus), elle
peut survenir dès l’âge de 35 ans. La maladie de Parkinson est causée par la dégénérescence sélective du tractus
dopaminergique, qui prend naissance dans la substance noire pars compacta du mésencéphale et se projette vers le
striatum (noyau caudé et putamen). Les quatre symptômes moteurs cardinaux de la maladie de Parkinson sont : (1) le
tremblement au repos, (2) la rigidité, (3) l’hypokinésie/bradykinésie et (4) l’instabilité posturale et les troubles de la démarche

Question 20

C’est quoi le noyau rouge ?

Answer 20

Le noyau rouge (NR) est une grande masse de matière grise
située dans la partie supérieure du mésencéphale qui contrôle
la coordination motrice et le tonus musculaire :
* Contrôle moteur : Le NR intervient dans le contrôle des
mouvements corporels, tels que les mouvements de la
main, les mouvements oraux, la préhension, la déglutition
et la respiration.
* Contrôle de la démarche : Le NR est impliqué dans le
contrôle de la démarche et d’autres formes de
mouvement.
* Tonus musculaire : Le NR contribue au maintien du tonus
musculaire.
* Modulation de la douleur : Le NR pourrait être impliqué
dans la modulation de la douleur, possiblement via
l’expression de cytokines inflammatoire
Le NR reçoit des informations en provenance du cortex
cérébral, du cervelet et de la moelle épinière. Son principal
signal de sortie passe par le tractus rubrospinal, qui renforce
les muscles fléchisseurs des membres et inhibe le
extenseurs. Le NR doit son nom à sa couleur rouge, qui
provient de sa forte teneur en fer. Les lésions du NR peuvent
provoquer des tremblements, une ataxie ou des mouvements
choréiques du côté opposé (controlatéral).
Bien que le NR joue un rôle moins important chez les humains
que chez les autres vertébrés, il conserve un certain contrôle
des mouvements corporels. Cependant, on connaît encore
peu la fonction du NR dans le cerveau humain. Chez les primates, on observe une ségrégation anatomique complète
et une spécialisation fonctionnelle des systèmes rubrospinal et rubroolivo-cérébelleux. mNR : noyau rouge magnocellulaire, pNR : noyau
rouge parvocellulaire, Ln : noyau latéral (dentelé), In : noyau interposé,
IO : olive inférieure, Thal : thalamus

Question 20

Décrivez la structure et les fonctions de la substance noire dans le mésencéphale, en détaillant le rôle de ses deux parties principales (pars compacta et pars reticulata) et leur impact sur le contrôle moteur. Expliquez également l’importance de la dopamine produite par la pars compacta et les conséquences de sa dégénérescence dans la maladie de Parkinson.

Answer 20

La substance noire est une structure du mésencéphale, divisée en deux
parties principales : la pars compacta et la pars reticulata. Elle est
essentielle pour la régulation des mouvements et joue un rôle clé dans
les circuits de la voie qui connecte le mésencéphale aux noyaux gris
centraux. La pars reticulata est l’un des deux principaux noyaux de
sortie du système des ganglions de la base vers le thalamus moteur. La
majorité des neurones qui projettent hors de la pars reticulata sont des
neurones GABAergiques inhibiteurs. La pars compacta produit de la
dopamine, un neurotransmetteur crucial pour le contrôle moteur, la
motivation et la récompense. La dégénérescence des neurones
dopaminergiques de cette région est associée à la maladie de
Parkinson, caractérisée par des tremblements, une rigidité et une
difficulté à initier les mouvements. La fonction des neurone
dopaminergiques dans la substance noire pars compacta (SNc) est
complexe. Contrairement à ce que l’on croyait initialement, les neurones
de la SNc ne stimulent pas directement le mouvement : ils jouent plutôt
un rôle indirect en régulant l’action plus directe du striatum, contribuant
ainsi au contrôle fin des mouvements, comme cela a été confirmé d
des modèles animaux avec des lésions de la SNc

Question 21

Quels sont les symptômes moteur de la maladie de Parkinson ?

Answer 21

Maladie de Parkinson : Symptômes Moteurs
Le tremblement au repos de la maladie de Parkinson est un mouvement involontaire, lent (4–6 Hz), rythmique, alterné, de fréquence et
d’amplitude régulières, affectant les mains, la tête et les lèvres.
La rigidité (hypertonie) correspond à une augmentation du tonus musculaire due à la contraction partielle passive et continue des muscles au
repos, dans les muscles fléchisseurs et extenseurs. Elle se manifeste par une résistance accrue aux mouvements passifs des articulations lor
de l’examen neurologique (c’est-à-dire, le mouvement est imposé par l’examinateur et ressenti comme une raideur par celui-ci).
L’hypokinésie fait référence à une pauvreté et une amplitude réduite des mouvements.
La bradykinésie est une lenteur du mouvement. Ses manifestations dans la maladie de Parkinson incluent une démarche lente et traînante et
une parole ralentie.
Les personnes atteintes de la maladie de Parkinson présentent une instabilité posturale et, par conséquent, tombent facilement en tournant
ou lorsqu’elles sont déséquilibrées (test de traction).
Les patients atteints de la maladie de Parkinson présentent souvent le Signe de Myerson (réflexe glabellaire) au début de la maladie lors d
l’examen neurologique. Il s’agit d’un réflexe primitif et d’un signe de libération frontale (voir le chapitre 30, “L’Examen Neurologique”) où l
patient est incapable de supprimer le clignement des yeux lors de tapotements répétés sur la glabelle (centre du front au-dessus du nez).
Difficulté à avaler (dysphagie) et la salivation excessive (ou bave) sont des symptômes fréquents. La dysphagie est causée par la perte d
contrôle musculaire liée aux fonctions motrices automatiques, affectant les muscles impliqués dans la déglutition. Cela augmente le risque de
salivation excessive, car le patient a du mal à avaler la salive de manière efficac
De plus, l’absence d’expression faciale (hypomimie ou “visage figé”) est un autre symptôme courant de la maladie de Parkinson. La réductio
de la dopamine affecte les muscles faciaux, entraînant une diminution des mouvements spontanés du visage. Cela se traduit par une
apparence de “visage masqué”, où les expressions, comme le sourire ou le froncement des sourcils, sont réduites ou absentes. Ces
symptômes sont le résultat de la perte de contrôle des muscles du visage et de la bouche, caractéristiques des troubles moteurs de la maladie
de Parkinson

Question 22

Quels sont les symptômes non-moteur de la maladie de Parkinson ?

Answer 22

Maladie de Parkinson : Symptômes Non-Moteurs
La maladie de Parkinson peut être accompagnée de déficits cognitifs absents, légers, ou d’une démence franche, appelée démence de l
maladie de Parkinson. Un symptôme cognitif courant est la bradyphrénie, une lenteur de pensée manifeste par un allongement du temps de
traitement de l’information et un retard dans les réponses. Les déficits cognitifs plus marqués concernent généralement l’attention et le
fonctions exécutives frontales. Les critères diagnostiques cliniques de la démence de la maladie de Parkinson nécessitent les deux
caractéristiques suivantes : (1) un diagnostic de la maladie de Parkinson ; et (2) une démence à début insidieux et à progression lente en
présence de la maladie de Parkinson, définie par (a) une altération de plus d’un domaine cognitif, (b) représentant un déclin par rapport a
fonctionnement prémorbide, et (c) non attribuable à des dysfonctionnements moteurs ou autonomes.
Un large éventail de troubles neuropsychiatriques peut survenir avec la maladie de Parkinson, y compris la dépression, l’anxiété, l’apathie,
les délires (le plus souvent de type paranoïaque) et les hallucinations (généralement visuelles, complexes et bien formées).
Les troubles du sommeil sont fréquents dans la maladie de Parkinson, notamment l’insomnie, la somnolence diurne excessive et les
parasomnies. Il existe une désinhibition anormale du système moteur squelettique due à une anomalie au sein des noyaux du tronc cérébral
contrôlant le tonus musculaire pendant le sommeil paradoxal (REM), entraînant des comportements d’énactement de rêve.
Constipation : Elle est causée par le ralentissement du système digestif dû aux altérations du système nerveux autonome, qui affectent le
mouvement des muscles intestinaux.
Douleurs et courbatures : Ces douleurs peuvent être dues à la raideur et à la rigidité musculaire (qui sont des symptômes moteurs), mais les
douleurs chroniques peuvent également être exacerbées par des facteurs non moteurs, comme l’inflammation et des changements dans l
perception de la douleur liés aux altérations cérébrales dans la maladie de Parkinson.

Question 23

Décrivez le rôle du tractus nigrostrié dopaminergique dans la régulation du mouvement et expliquez comment la réduction de la dopamine dans le striatum affecte cette voie, en particulier dans le contexte de la maladie de Parkinson.

Answer 23

La réduction sélective de la dopamine (DA) dans le striatum (noyau caudé et putamen) est désormais connue comme étant
la conséquence d’une dégénérescence neuronale sélective de la voie nigrostriée dopaminergique, entraînant une perte de
pigmentation dans la substance noire et une diminution de la DA striatale.
Le tractus prend naissance dans la substance noire, pars compacta, et se projette vers tout le striatum. Le striatum projette
ensuite en retour vers la substance noire, pars reticulata, directement via des projections vers le striatum et indirectement via
des projections via le pallidum. La substance noire, pars reticulata, projette ensuite vers le thalamus, puis le cortex. La
dopamine excite les neurones de la voie directe et inhibe ceux de la voie indirecte, avec un effet global excitateur sur le
thalamus. La perte de DA entraîne une inhibition globale du thalamus, conduisant à la pauvreté des mouvements observée
dans la maladie de Parkinson

Answer 24

Les corps de Lewy sont la marque pathologique de la maladie de Parkinson et ne peuvent être révélés que par un examen
histologique du tissu cérébral. Les corps de Lewy sont des inclusions neuronales anormales qui apparaissent sous le
microscope comme des structures sphériques avec des filaments rayonnants, constitués principalement d’alpha-synucléine
L’alpha-synucléine est une protéine normale du cerveau, mais des anomalies du métabolisme de l’alpha-synucléine
entraînent des agrégats (amas) anormaux de cette protéine. Ainsi, la maladie de Parkinson est classée comme une
pathologie de l’alpha-synucléine (synucléinopathie). La cause sous-jacente du traitement anormal de l’alpha-synucléine dans
la maladie de Parkinson reste inconnue

Question 25

Qu’est-ce que les corps de Lewy, et quel est leur rôle dans le diagnostic de la maladie de Parkinson ? Expliquez également la relation entre l’alpha-synucléine et la maladie de Parkinson.

Answer 25

Les corps de Lewy sont la marque pathologique de la maladie de Parkinson et ne peuvent être révélés que par un examen
histologique du tissu cérébral. Les corps de Lewy sont des inclusions neuronales anormales qui apparaissent sous le
microscope comme des structures sphériques avec des filaments rayonnants, constitués principalement d’alpha-synucléine
L’alpha-synucléine est une protéine normale du cerveau, mais des anomalies du métabolisme de l’alpha-synucléine
entraînent des agrégats (amas) anormaux de cette protéine. Ainsi, la maladie de Parkinson est classée comme une
pathologie de l’alpha-synucléine (synucléinopathie). La cause sous-jacente du traitement anormal de l’alpha-synucléine dans
la maladie de Parkinson reste inconnue

Question 26

De quoi est composé le Prosencéphale ?

Answer 26

Diencéphale
Télencéphale

Question 27

Expliquez comment la structure du cerveau évolue du rhombencéphale au mésencéphale, en mettant l’accent sur l’apparition de structures en double. Décrivez également l’importance du corps calleux et de la commissure antérieure dans la communication entre les hémisphères cérébraux.

Answer 27

Au sommet du tronc cérébral, nous atteignons une sorte de carrefour symbolique. En passant du rhombencéphale au
mésencéphale, nous avons commencé à observer de plus en plus de structures en double, à droite et à gauche du
mésencéphale (par exemple, les colliculi supérieurs, la substance noire). Cette tendance se poursuit, car la plupart des
structures décrites à partir de ce point apparaissent à la fois sur le côté droit et le côté gauche du cerveau. Comme on
pourrait s’y attendre, la communication entre ces deux côtés du cerveau, ou hémisphères cérébraux, est cruciale. Le corps
calleux, une épaisse bande d’axones myélinisés, relie les sections dorsales des hémisphères, tandis que la commissure
antérieure assure une communication plus ventrale. Les contrastes entre la substance blanche (axones myélinisés) et la
substance grise (les corps cellulaires).

Question 28

Décrivez les fonctions du thalamus dans le traitement des informations sensorielles et son rôle dans leur orientation vers le cortex cérébral. Expliquez également la relation entre le thalamus, l’hypothalamus et l’hypophyse, en soulignant l’importance de ces structures dans l’homéostasie et les systèmes motivationnels.

Answer 28

Diencéphale. Un composant principal du diencéphale est le thalamus, composé de deux grandes structures en forme d’œuf, une dans chaque
hémisphère cérébral. Il est difficile d’imaginer toutes les informations sensorielles entrant dans le cerveau en même temps. Peu importe où vou
êtes, il y a généralement plusieurs sons, images, odeurs, goûts et stimuli tactiles qui bombardent les neurones sensoriels et arrivent dans le SNC
à tout moment. Le thalamus filtre et dirige ces informations vers les zones supérieures appropriées dans le cortex cérébral. Le thalamu
comprend plusieurs noyaux (c’est-à-dire, des groupes distincts de corps cellulaires neuronaux aux fonctions similaires) spécialisés dans
l’identification de types spécifiques de stimuli sensoriels et leur orientation vers l’emplacement cortical adéquat. Tous les stimuli sensoriels sont
initialement traités par ce centre sensoriel, sauf l’olfaction (odorat), un système sensoriel ancien sur le plan évolutif, qui est rapidement dirigé vers
les zones cérébrales pertinentes dès son entrée dans le cerveau pour faciliter la survie. Sous le thalamus se trouve l’hypothalamus, une
destination privilégiée pour de nombreux neuroscientifiques comportementaux en raison de son rôle prépondérant dans l’homéostasie et le
systèmes motivationnels. Suspendue à l’hypothalamus se trouve l’hypophyse, un élément du système hormonal du corps, appelé système
endocrinien

Question 29

C’est quoi les neurones hypothalamiques ?

Answer 29

Les neurones hypothalamiques sont
responsables des signaux de contrôle
homéostatique que l’on appelle parfois les
“pulsions de base”. Ces pulsions incluent la
faim, la soif, l’excitation sexuelle, la régulation de
la température et le sommeil. Elles servent à
maintenir l’équilibre du corps, par exemple en
équilibrant l’apport énergétique et la
consommation d’énergie, l’hydratation et la
déshydratation, et la régulation de la
température (Dissipation de la chaleur, Rythmes
circadiens, Appétit et soif, Conservation de la
chaleur, Satiété, Régulation hormonale). Les
neurones de l’hypothalamus se regroupent en
groupes distincts appelés les noyaux
h y p o t h a l a m i q u e s . C h a q u e n o y a u
hypothalamique remplit une fonction spéci
fique
souvent liée à une pulsion précise . Par
exemple, un noyau coordonne l’alimentation, un
autre la satiété, et d’autres contrôlent les
comportements de régulation de la chaleur,
Puisque de nombreuses pulsions varient selon
l’heure, un noyau hypothalamique sert d’horloge
circadienne pour stimuler ou inhiber les autres
noyaux.

Question 30

Expliquez comment l’hypothalamus maintient l’homéostasie en intégrant les informations sur l’état interne du corps et en activant des mécanismes compensatoires. Décrivez les trois types de réponses que l’hypothalamus coordonne et comment il communique avec le cortex cérébral et les centres de contrôle autonome.

Answer 30

Pour maintenir l’homéostasie, les neurones de l’hypothalamus ont besoin d’informations sur l’état interne du corps. Ils obtiennent ces données de diverses sources : les informations viscérales
via la moelle épinière, les signaux hormonaux des autres organes et même des mesures directes de
la composition sanguine. Ils intègrent toutes ces informations et les comparent aux valeurs de référence idéales pour l’homéostasie. Ces valeurs de référence peuvent être modifiées si nécessaire
Par exemple, la température corporelle interne peut être augmentée pour combattre une infection.
La sensation de faim peut aussi croître, conduisant
à une augmentation de la consommation
alimentaire et au stockage d’énergie pour les mois d’hiver. Lorsque l’environnement interne s’éloigne trop de la valeur de référence, l’hypothalamus
coordonne les mécanismes compensatoires
nécessaires. Ces mécanismes se divisent en trois catégories : les réponses autonomes, les réponses endocriniennes et les réponses comportementales. Les neurones hypothalamiques envoient des signaux via le thalamus vers le cortex cérébral, qui possède la capacité de transformer les pulsions de b a s e e n o b j e c t i f s e t p l a n s d ’ a c t i o n . L’hypothalamus envoie également des signaux aux centres de contrôle autonome du tronc cérébral et de la moelle épinière

Question 31

C’est quoi l’hypothalamus ?

Answer 31

De plus, l’hypothalamus est considéré comme la
glande maîtresse des systèmes de sécrétion hormonale
du corps, collectivement appelés le système
neuroendocrinien. Il envoie des signaux de contrôle via
une fine extension vers l’hypophyse, qui à son tour
libère divers signaux hormonaux dans d’autres parties
du corps. Cela inclut l’hormone de croissance (GH),
l’hormone stimulant la thyroïde (TSH), l’ACTH (hormone
corticotrope), la FSH (hormone folliculo-stimulante) et la
LH (hormone lutéinisante), la prolactine, l’ocytocine et
l’ADH (hormone antidiurétique)

Question 32

Décrivez le rôle du thalamus dans la transmission des informations sensorielles et motrices, ainsi que dans la communication entre différentes régions du cortex cérébral. Expliquez également le rôle des noyaux thalamiques dans la synchronisation de l’activité neuronale et son importance pour l’attention, la conscience et l’état de conscience.

Answer 32

Le thalamus joue un rôle central dans le
fonctionnement cérébral en agissant
comme une station relais vers le cortex
cérébral, transmettant les informations
sensorielles aux aires corticales
appropriées. Il relaie également les signaux
moteurs au cortex depuis d’autres
structures de contrôle moteur, comme le
cervelet et les ganglions de la base. De
plus, le thalamus sert de relais entre
différentes zones éloignées du cortex,
facilitant la communication d’une région à
l’autre. Les neurones thalamiques sont
regroupés en de nombreux noyaux
distincts, chacun desservant des régions
spécifiques et jouant donc des rôle
variés,. Les noyaux thalamiques pourraient
également jouer un rôle clé dans la
synchronisation de l’activité neuronale
entre régions éloignées, permettant une
c o l l a b o r a t i o n e n t re e l l e s . C e t t e
synchronisation est cruciale pour
l’attention, la conscience et l’état de
conscience lui-même.

Question 33

Expliquez le rôle du thalamus dans la transmission des informations sensorielles, motrices et motivationnelles, en précisant les fonctions des noyaux thalamiques spécifiques. Décrivez également l’importance des noyaux intralaminaires dans le maintien de l’état de conscience.

Answer 33

Le thalamus relie différentes régions du cortex
cérébral en servant de relais pour les informations
sensorielles, motrices, et motivationnelles. Des
noyaux thalamiques spécifiques traitent la vision
l’audition, le toucher, ainsi que les signaux moteurs
venant du cervelet et des ganglions de la base.
Certains noyaux relaient aussi des informations
motivationnelles de l’hypothalamus pour la
planification des comportements. Les noyau
intralaminaires diffusent les signaux d’éveil et de
conscience à de larges zones du cortex, jouant un
rôle essentiel dans le maintien de l’état de
conscience.

Question 34

C’est quoi le liquide céphalorachidien ?

Answer 34

Le liquide céphalorachidien (LCR) joue un rôle crucial en protégeant le
cerveau contre les blessures, en amortissant les chocs et en maintenant un
environnement chimique stable pour les neurones. Il circule dans les
ventricules du cerveau et autour de la moelle épinière, éliminant les déchets
et aidant à réguler la pression intracrânienne.

Question 35

Décrivez le rôle des fibres thalamocorticales et corticothalamiques dans la communication entre le thalamus et le cortex cérébral. Comment ces fibres contribuent-elles à l’intégration multisensorielle et à la coordination motrice, et quelle influence le cortex exerce-t-il sur l’activité thalamique via les projections corticothalamiques ?

Answer 35

Les fibres thalamocorticales s’étendent à travers la capsule interne pour atteindre différentes couches du cortex, fournissant des afférences à toutes les zones du néocortex. Elles émergent de divers noyaux thalamiques et se dirigent vers des régions cérébrales spécifiques telles que le cortex visuel, somatosensoriel, auditif, et influencent également les voies gustatives et olfactives, ainsi que les régions motrices préfrontales. Elles jouent un rôle essentiel dans l’intégration multisensorielle et la coordination motrice. Les voies corticothalamiques, en revanche, permettent un feedback du cortex vers le thalamus, où les projections réciproques sont plus nombreuses et établissent un grand nombre de synapses avec le noyau réticulaire thalamique (NRT). Cette configuration montre que le cortex exerce une influence prépondérante et plus directe dans la modulation et la régulation des activités thalamiques.

Question 36

Expliquez le rôle du tronc cérébral dans le contrôle des fonctions vitales et la transmission des informations entre le cerveau et le reste du corps. Quels sont les éléments clés qui le composent, et quelle est la connexion entre les nerfs crâniens et cette structure ?

Answer 36

Le tronc cérébral, situé à la base du cerveau, relie le cerveau à la moelle épinière et contrôle des fonctions vitales essentielles telles que la respiration, le rythme cardiaque et la régulation du sommeil. Il joue également un rôle crucial dans la transmission des informations sensorielles et motrices entre le cerveau et le reste du corps. Cette structure est composée du mésencéphale, du pont et de la moelle allongée, s’étendant du sommet de la moelle épinière jusqu’au centre du cerveau antérieur. De plus, tous les nerfs crâniens, à l’exception du nerf olfactif, sont connectés au cerveau via le tronc cérébral.

Question 37

Décrivez l’organisation des noyaux dans le tronc cérébral, en précisant la distinction entre les fonctions sensorielles et motrices, ainsi que la distribution des noyaux le long des colonnes pour desservir différentes parties de la tête et du cou.

Answer 37

Noyaux du tronc cérébral. (a) Les neurones du tronc
cérébral sont organisés en noyaux, eux-mêmes disposés
en colonnes. Il existe différentes colonnes pour les
fonctions sensorielles et motrices, viscérales et
somatiques. (b) Le long de chaque colonne, différents
noyaux desservent différentes parties de la tête et du cou
via les nerfs crâniens. Dans cette figure, seuls les noyau
moteurs sont représentés sur le côté gauche, et seuls les
noyaux sensoriels sont représentés sur le côté droit.

Question 38

Expliquez le rôle des neurones réticulaires et de la formation réticulée dans la régulation de l’éveil, en détaillant leurs connexions et leur influence sur l’excitabilité du cortex cérébral.

Answer 38

Les neurones réticulaires possèdent des connexions axonales étendues.
Certains projettent vers l’hypothalamus, le thalamus, le cervelet, le cortex
cérébral et la moelle épinière. Cela signifie que les neurones réticulaires son
capables de réguler l’éveil de l’ensemble du cerveau.
À moins d’être inhibés par d’autres régions du cerveau, les neurones d’une
partie de la formation réticulée, appelée le système réticulaire activateur (SRA),
envoient en continu des impulsions vers le cortex cérébral. Cela maintient le
cortex conscient et alerte et augmente son excitabilité. Les impulsions
provenant des grands tractus sensoriels ascendants synapsent avec les
neurones du SRA, ce qui les garde actifs et renforce leur effet stimulant sur le
cerveau. La formation réticulée (acetylcholine, serotonin, noradrenalin, dopamine) est un réseau complexe de neurones situés le long
du tronc cérébral, jouant un rôle crucial dans la régulation de l’éveil, de la vigilance et du cycle veille-sommeil. Elle intervient
également dans le contrôle des fonctions autonomes, comme la respiration et le rythme cardiaque, et dans la modulation de
la douleur. La formation réticulée contribue ainsi au maintien de l’état d’éveil et à l’adaptation aux stimuli externes.

Question 39

Quels sont les deux systèmes sous-corticaux essentiels du télencéphale, et comment contribuent-ils à la régulation des mouvements ? Expliquez également comment la maladie de Parkinson est liée à un dysfonctionnement de ces systèmes.

Answer 39

Télencéphale. Deux systèmes sous-corticaux essentiels modulent le traitement complexe de l’information dans le
télencéphale. Les interconnexions de ces deux systèmes sont multiples. Le premier système sous-cortical du télencéphale
est un ensemble de noyaux connus sous le nom de ganglions de la base. Trois composants des ganglions de la base
incluent le noyau caudé (tête et queue), le globus pallidus, et le putamen. Ces structures sont cruciales pour la régulation
des mouvements et se coordonnent avec le cérébellum. La réalisation des mouvements avec un minimum de réflexion e
de planification reflète le fonctionnement des ganglions de la base. La maladie de Parkinson résulte d’une activat
sous-optimale des différents composants des ganglions de la base. Lorsque ces structures ne reçoivent pas de
transmission adéquate de dopamine, les symptômes moteurs apparaissent.

Question 40

Quels sont les rôles clés des ganglions de la base dans le traitement de l’information cérébrale, et comment interagissent-ils avec le cortex cérébral pour réguler les fonctions motrices et neurocognitives ?

Answer 40

Les ganglions de la base sont un ensemble de structures de substance grise interconnectées, situées sous la substance blanche du cortex cérébral. Ils jouent un rôle essentiel dans l’initiation et le maintien de l’activité dans le cortex, notamment dans les zones de contrôle moteur des lobes frontaux. Ces structures sont impliquées dans l’exécution des mouvements des membres, les mouvements oculaires, ainsi que dans la planification et la réalisation d’objectifs, la motivation et la récompense. Les neurones corticaux envoient des connexions vers le striatum, qui envoie à son tour des connexions vers le globus pallidus interne et externe, puis, parfois via le noyau sous-thalamique, continue vers les noyaux moteurs du thalamus, qui renvoient l’information au cortex cérébral. Ce circuit forme une boucle, chaque boucle ayant des fonctions spécifiques liées à différentes régions du cortex cérébral.

Question 41

Quelles fonctions neurocognitives sont associées aux ganglions de la base, et en quoi leur rôle est crucial dans le comportement et l’apprentissage ?

Answer 41

Les ganglions de la base sont impliqués dans plusieurs processus neurocognitifs essentiels. Ils jouent un rôle clé dans l’initiation, la fluidité et l’exécution des mouvements volontaires, en régulant l’intensité et en intégrant les mouvements lents et rapides. Ces structures sont également centrales dans la formation des habitudes et la gestion des comportements automatiques, permettant l’automatisation des réponses comportementales par la répétition. De plus, les ganglions de la base sont essentiels dans l’apprentissage procédural, notamment pour l’apprentissage de compétences motrices comme jouer d’un instrument ou conduire. Ils contribuent aussi à la prise de décision en évaluant les récompenses potentielles et les risques associés à une action. Enfin, ils interagissent avec le système limbique pour la régulation émotionnelle et jouent un rôle dans la modulation de l’humeur et des réponses émotionnelles, tout en codant la motivation par leur implication dans le système de récompense du cerveau.

Question 42

Décrivez les principales structures du système limbique dans le télencéphale et expliquez leur rôle fonctionnel dans la régulation émotionnelle et l’apprentissage.

Answer 42

Télencéphale. Le système limbique est le second système sous-cortical du télencéphale. Comme les ganglions de la
base, le système limbique est constitué d’un ensemble de structures qui entourent le thalamus. Fonctionnellement, ces
structures sont impliquées dans la régulation émotionnelle et incluent le fornix, le septum, l’amygdale, le cingulum et
l’hippocampe. Ce groupe de zones cérébrales interconnectées, connu sous le nom de système limbique, est associé à
l’expression émotionnelle. Les structures limbiques sont probablement impliqués de nombreux troubles affectifs, tels que
les troubles anxieux. Deux structures limbiques, l’hippocampe et l’amygdale, ont reçu le plus d’attention dans le contexte
de l’expression émotionnelle. L’hippocampe, impliqué dans l’apprentissage et la mémoire, est activé par les hormones de
stress du cerveau afin que des souvenirs appropriés puissent être formés en relation avec ces expérience

Question 43

Expliquez comment le cerveau intègre les informations internes et externes pour réguler les réponses corporelles et prendre des décisions appropriées.

Answer 43

Le cerveau joue un rôle central dans le traitement des événements internes et externes en régulant les réponses corporelles et en interprétant les stimuli de l’environnement. Pour les événements externes, le cerveau reçoit des informations provenant des sens via les nerfs sensoriels. Le cerveau analyse et interprète ces signaux pour comprendre l’environnement et prendre des décisions appropriées. Pour les événements internes, le cerveau surveille et régule les fonctions corporelles à travers le système nerveux autonome et l’hypothalamus. En réponse, le cerveau ajuste les processus corporels pour maintenir l’homéostasie. Le cerveau intègre ces informations internes et externes pour coordonner une réponse globale. Par exemple, lorsqu’une personne perçoit un danger externe, le cerveau évalue l’information externe et interne et active une réponse appropriée. En somme, le cerveau est crucial pour interpréter les informations internes et externes et pour orchestrer des réponses adaptées, assurant ainsi la survie et l’adaptation de l’organisme à son environnement.

Question 44

Comment le système nerveux central utilise-t-il des voies distinctes pour traiter les informations externes et internes, et quelle est l’importance de ces informations pour la régulation corporelle ?

Answer 44

Le système nerveux utilise des voies distinctes pour traiter les informations des environnements externe et interne. Le cerveau reçoit des données externes (comme la vision, l’audition et le toucher) et internes (comme celles provenant du cœur, des poumons et du sang) via des récepteurs spécialisés. Les voies de sortie incluent des neurones moteurs pour interagir avec l’environnement externe et des neurones autonomes pour réguler l’environnement interne. À chaque niveau du système nerveux central, certaines zones, telles que le système limbique, intègrent ces informations pour coordonner la motivation, l’émotion et le contrôle interne du corps. Ces mécanismes sont cruciaux pour la régulation des réponses corporelles et le maintien de l’homéostasie, garantissant ainsi que l’organisme réponde de manière appropriée aux stimuli internes et externes.

Question 45

Décrivez les quatre étapes principales du cycle du trouble obsessionnel-compulsif (TOC) et expliquez comment elles sont liées à l’anxiété et aux compulsions.

Answer 45

Le cycle du trouble obsessionnel-compulsif (TOC) se compose de quatre étapes principales :

Obsession : Une pensée, une image ou une peur intrusive et incontrôlable apparaît dans l’esprit. Ces pensées obsessionnelles sont répétitives et envahissantes, créant un sentiment de malaise ou de danger imminent.
Anxiété : L’obsession provoque une forte anxiété, un stress intense, ou une peur difficile à ignorer, car la personne ressent que quelque chose de mal pourrait se produire si elle ne prend pas de mesures pour neutraliser ou éviter cette pensée.
Compulsion : Pour atténuer cette anxiété, la personne effectue une action compulsive, comme un rituel ou un comportement répétitif (par exemple, se laver les mains de manière excessive, vérifier des choses), afin de réduire le stress causé par l’obsession.
Soulagement temporaire : La compulsion apporte un soulagement momentané, réduisant l’anxiété, mais ce soulagement est de courte durée et l’obsession réapparaît souvent, relançant ainsi le cycle.

Question 46

Comment les ganglions de la base et le système limbique sont-ils impliqués dans le trouble obsessionnel-compulsif (TOC) et comment les circuits neuronaux influencent-ils les symptômes du TOC à différents stades de la maladie ?

Answer 46

Le Trouble Obsessionnel Compulsif (TOC) est souvent associé à des anomalies dans les ganglions de la base et le système limbique. Bien que principalement considéré comme un trouble psychiatrique, les recherches indiquent que les ganglions de la base jouent un rôle significatif dans le TOC en raison de leur implication dans les circuits neuronaux qui régulent les comportements et les habitudes. Les ganglions de la base contribuent à la régulation des routines et des habitudes, intégrant des informations sensorielles et motrices pour produire des réponses comportementales appropriées.
Les altérations dans les circuits neuronaux, tels que les circuits cortico-striato-thalamo-corticaux (CSTC), sont liées à différents symptômes en fonction du stade de la maladie. Dans les phases précoces du TOC, des altérations dans les circuits CSTC cognitifs dorsaux, cognitifs ventraux et de la récompense ventrale, ainsi que dans le circuit frontolimbique, sont associées à des symptômes d’anxiété, d’incertitude et de comportements dirigés par des objectifs. Dans les phases avancées du TOC, des altérations dans les circuits CSTC sensorimoteurs et cognitifs sont liées à des comportements répétitifs typiques du TOC.

Question 47

Expliquez comment les ganglions de la base sont impliqués dans le trouble obsessionnel-compulsif (TOC) et comment les boucles de rétroaction anormales influencent le comportement des personnes atteintes de TOC.

Answer 47

Chez les personnes atteintes de TOC, les ganglions de la base ne filtrent pas correctement les comportements répétitifs ou les pensées intrusives, ce qui conduit à des boucles de rétroaction anormales. Ces boucles peuvent entraîner une suractivation de certaines voies neuronales, notamment celles impliquées dans la réalisation de routines et de vérifications répétées, caractéristiques du TOC. En conséquence, les personnes atteintes ressentent un besoin irrépressible de répéter certaines actions ou de suivre des rituels spécifiques, souvent en réponse à des peurs irrationnelles ou à des pensées obsessionnelles.

Question 48

Décrivez les caractéristiques du cortex cérébral humain, y compris sa structure, son organisation, et la façon dont il parvient à tenir dans le crâne.

Answer 48

Télencéphale. Le cortex cérébral
entoure les ganglions de la base et le
système limbique. Le cortex cérébral
humain a une épaisseur de 1 à 4
millimètres, est divisé en six couches
cellulaires distinctes (voir Figure 2.26),
et présente une surface totale
d’environ 1,5 mètre carré (la taille d’un
petit bureau). En raison de la densité
de corps cellulaires neuronaux et de
vaisseaux sanguins qu’il contient, il est
aussi appelé “substance grise”.
Comment une telle quantité de tissu
cérébral peut-elle tenir dans le crâne ?
Ce tour de force est rendu possible
grâce à une stratégie d’emballage
i n g é n i e u s e , q u i a b o u t i t à d e
nombreuses saillies, appelées gyrus
(au singulier, gyrus), et des sillons,
appelés sulci (au singulier, sulcus).
Comme vous pouvez vous en douter,
les animaux ayant moins de tissu
cortical que les humains ont moins de
gyrus et de sulci que les humains.

Question 49

Quels sont les quatre grands lobes du cortex cérébral et quelles fonctions sont associées à chacun d’eux ?

Answer 49

Avec une si grande surface cérébrale concentrée dans le cortex, un plan d’organisation s’impose. Quatre grands lobes
distinguent de larges zones du cortex cérébral : le lobe frontal (impliqué dans le mouvement et dans les fonctions exécutives
supérieures, telles que le raisonnement et la prise de décision), le lobe pariétal (impliqué dans l’interprétation des informations
sensorielles), le lobe occipital (impliqué dans le traitement visuel) et le lobe temporal (impliqué dans l’audition, le langage, le
traitement visuel et le traitement émotionnel). D’autres repères incluent la scissure centrale qui sépare le cortex moteur
primaire dans le lobe frontal du cortex somatosensoriel primaire dans le lobe pariétal.

Question 50

Quelle est la différence entre les aires corticales primaires et les aires corticales associatives, et quelles sont leurs fonctions respectives ?

Answer 50

Les aires corticales sont divisées en deux grandes catégories :

Les aires corticales primaires : Ce sont les régions du cortex où les informations sensorielles ou motrices sont reçues ou initiées pour la première fois. Elles constituent le point d’entrée ou de sortie des informations sensorielles et motrices dans le cortex.
Les aires corticales associatives : Elles ne sont pas directement impliquées dans la perception sensorielle brute ou les actions motrices immédiates. Ces aires traitent l’information de manière plus complexe en interprétant, intégrant et planifiant des réponses à l’information reçue des aires primaires. Elles transforment les données brutes des sens en perceptions, mémoires et pensées cohérentes. Elles sont également essentielles pour le raisonnement, la planification et la prise de décision.
Les aires de l’association sensorielle traitent les informations provenant de plusieurs modalités sensorielles, comme les données visuelles, auditives et somatosensorielles, pour donner un sens plus complet à l’environnement.
Les aires de l’association frontale sont impliquées dans le raisonnement de haut niveau, la planification, le jugement, et l’inhibition des réponses impulsives.

Question 51

Quelle est l’organisation générale du cortex cérébrale ?

Answer 51

Organisation générale du cortex cérébral.
Le lobe occipital, situé à l’extrémité postérieure (caudale) du cortex, est la principale zone de traitement de l’information
visuelle. La région postérieure du lobe occipital, appelée cortex visuel primaire ou cortex strié, doit son nom à son apparence
striée en coupe transversale. Toute destruction d’une partie du cortex strié entraîne une cécité corticale dans la zone
correspondante du champ visuel.
Le lobe pariétal se trouve entre le lobe occipital et la scissure centrale, une profonde rainure du cortex. Juste derrière cette
scissure, le gyrus postcentral, ou cortex somatosensoriel primaire, reçoit des sensations des récepteurs du toucher, des
récepteurs d’étirement musculaire et des récepteurs articulaires.
Le lobe temporal, situé latéralement à chaque hémisphère, près des tempes, est la cible principale des informations
auditives. Chez l’humain, le lobe temporal gauche est essentiel pour la compréhension du langage parlé et contribue
également à des aspects complexes de la vision, comme la perception du mouvement et la reconnaissance des visages.
Le lobe frontal, contenant le cortex moteur primaire et le cortex préfrontal, s’étend de la scissure centrale à la limite
antérieure du cerveau. La partie postérieure du lobe frontal, le gyrus précentral, est spécialisée dans le contrôle des
mouvements fins, comme le mouvement d’un doigt, chaque région contrôlant principalement le côté opposé (contralatéral
du corps, mais avec une légère influence sur le même côté (ipsilatéral). Aucune zone du cortex moteur ne contrôle un seu
muscle ; les zones qui contrôlent des muscles souvent associés, comme ceux de l’auriculaire et de l’annulaire, se
chevauchent.
La partie la plus antérieure du lobe frontal, le cortex préfrontal, est proportionnellement plus grande chez les espèces au
cortex cérébral plus développé, comme les humains et les grands singes. Les neurones du cortex préfrontal possèdent un
grand nombre de synapses et intègrent une quantité massive d’informations

Question 52

Quels sont les principaux cortex sensoriels primaires et leurs fonctions respectives dans le traitement des informations sensorielles ?

Answer 52

Les principaux cortex sensoriels primaires sont :

Le cortex sensoriel primaire pour la vision : Il est responsable du traitement des informations visuelles reçues par les yeux.
Le cortex sensoriel primaire pour l’audition : Il traite les informations auditives provenant des oreilles.
Le cortex sensoriel primaire pour les sensations corporelles : Il est impliqué dans la réception et le traitement des informations sensorielles somatosensorielles, telles que la température, la douleur et la pression.
Le cortex moteur primaire : Bien qu’il ne soit pas un cortex sensoriel, il est également essentiel pour la production du mouvement en contrôlant les muscles du corps.
Le bulbe olfactif : Responsable du sens de l’odorat, il traite les informations olfactives provenant des récepteurs olfactifs dans le nez.

Question 53

Expliquez l’importance du cas de Phineas Gage dans la compréhension du rôle du cortex frontal et de ses connexions sous-corticales dans le contrôle comportemental et émotionnel.

Answer 53

Le cas de Phineas Gage est essentiel pour comprendre l’importance du cortex frontal et de ses interconnexions avec les zones sous-corticales, en particulier dans le contrôle émotionnel, la prise de décision et le comportement social. En 1848, Gage a subi un accident où une barre de fer a traversé son crâne, endommageant une partie importante de son cortex frontal. Après l’accident, bien qu’il n’ait pas perdu connaissance, il a subi de graves changements comportementaux. Les chercheurs ont estimé qu’il avait perdu environ 11 % de sa substance blanche, ce qui a perturbé la communication entre les lobes frontaux et des régions sous-corticales comme le système limbique et les ganglions de la base. Cela a entraîné des altérations dans son contrôle émotionnel, sa capacité à prendre des décisions et ses comportements sociaux. Avant l’accident, Gage était un employé compétent, mais après, il est devenu impulsif, capricieux, irrespectueux et manquait de jugement. Ce cas a montré pour la première fois que des lésions dans des zones spécifiques du cerveau pouvaient altérer des fonctions comportementales et émotionnelles, aidant ainsi les scientifiques à mieux comprendre la localisation des fonctions cérébrales.

Question 54

Expliquez la contribution de Paul Broca à la compréhension de la localisation des fonctions cérébrales, en particulier en ce qui concerne la production du langage.

Answer 54

Paul Broca, un médecin et anthropologue français, a fait une avancée majeure dans la compréhension de la localisation des fonctions cérébrales, notamment la production du langage, grâce à son étude du cerveau de son patient aphasique, M. Leborgne. M. Leborgne, admis à l’hôpital Bicêtre à Paris, souffrait d’une aphasie sévère, une perte de la capacité à parler. Après la mort de M. Leborgne en 1861, Paul Broca a effectué une autopsie de son cerveau et a découvert une lésion importante dans la région postérieure du lobe frontal gauche. Cette découverte a suggéré que la production du langage est associée à une région spécifique du cerveau, connue sous le nom d’aire de Broca. Cela a validé l’idée que certaines fonctions cognitives, comme la production du langage, sont localisées dans des régions précises du cerveau, marquant ainsi une avancée majeure dans la compréhension de la neuroanatomie fonctionnelle.

Question 55

Expliquez ce qu’est la latéralisation cérébrale et décrivez l’expérience de Michael Gazzaniga et Roger Sperry qui a permis de découvrir ce phénomène, ainsi que les résultats observés chez les patients ayant subi une séparation du corps calleux.

Answer 55

La latéralisation cérébrale fait référence à la spécialisation fonctionnelle des deux hémisphères du cerveau, qui, bien qu’ils soient similaires sur le plan neuroanatomique, remplissent des rôles différents. Ce phénomène a été découvert par Michael Gazzaniga et Roger Sperry en étudiant des patients épileptiques ayant subi une opération de séparation du corps calleux, empêchant la propagation des crises entre les hémisphères. Lors de tests visuels, les patients pouvaient décrire verbalement les stimuli présentés dans leur champ visuel droit (traité par l’hémisphère gauche, où se trouve la fonction du langage), mais ne pouvaient pas décrire les stimuli présentés dans leur champ visuel gauche. Cependant, ils étaient capables d’indiquer ces stimuli avec leur main gauche, ce qui démontre le contrôle contralatéral du cerveau et confirme la spécialisation fonctionnelle des hémisphères.

Question 56

Décrivez la structure et la fonction des ventricules cérébraux, en précisant l’emplacement des quatre ventricules, leur rôle dans la production et la circulation du liquide céphalorachidien, ainsi que leur rôle protecteur pour le cerveau et la moelle épinière.

Answer 56

Les quatre ventricules du cerveau, remplis de liquide céphalorachidien, jouent un rôle crucial dans le fonctionnement du système nerveux central. Les deux ventricules latéraux sont situés au centre de chaque hémisphère dans la substance blanche et sont reliés au troisième ventricule, qui se trouve entre les thalamus gauche et droit, le long de la ligne médiane du cerveau. Le troisième ventricule est à son tour connecté au quatrième ventricule, une petite cavité triangulaire située entre le tronc cérébral et le cervelet. Le liquide céphalorachidien est produit de manière continue par ces ventricules. Il circule à travers ces cavités et à la surface du cerveau et de la moelle épinière, offrant une protection contre les blessures et maintenant un environnement chimique stable pour les neurones.