Noyaux gris centraux Flashcards

Question

Les circuits internes du système des ganglions de la base

Answer 1

Il existe deux types de voies motrices des NGC : A. Voie directe : Entrée — Sortie — Thalamus — Cortex - Les NGC reçoivent des informations du cortex et projettent vers le cortex immédiatement après, en passant par le thalamus B. Voie indirecte : Entrée — Intermédiaire — Sortie — Thalamus — Cortex - Présence d’un intermédiaire entre l’entrée et la sortie - Une fois dans la structure de sortie, l’information se rend normalement au thalamus puis retourne au cortex * Les structures d’ENTRÉE = Putamen ou Noyau Caudé * Les structures de SORTIE = Globus pallidus ou Substance noire pars reticulata

Answer 2

Voie directe = 1ere modulation de la voie principale des NGC (D1= renforce les afférences excitatrices) - Les projections qu’envoient les neurones épineux moyens du noyau caudé et du putamen sur le segment interne du globus pallidus et sur la substance noir pars reticulata Cette voie sert à lever l’inhibition tonique des neurones thalamiques qui activent les circuits corticaux des neurones moteurs supérieurs. - Elle donne donc aux NGC la possibilité de faciliter le démarrage de mouvements volontaires

Answer 3

Pour renforcer la suppression des mouvements inapropriés, les NGC utilisent une autre voie : la voie indirecte (D2= s'oppose à renforcer les afférences excitatrices) - Cette seconde voie sert à augmenter le niveau de l’inhibition tonique qu’exercent les neurones du segment interne du globus pallidus (et de la substance noire pars reticulata) Dans cette voie indirecte, une population particulière de neurones épineux moyens projette sur la partie latérale du globus pallidus : le SEGMENT EXTERNE. - Ce segment externe projette à la fois sur le segment interne du globus pallidus et sur le noyau sous-thalamique * Ces deux structures agissent à titre d’intermédiaires entre l’entrée et la sortie des NGC Le noyau sous-thalamique reçoit des projections excitatrices émanant des neurones corticaux qui agissent en synergie avec les projections désinhibitrices du segment externe du globus pallidus - En retour, il projette de manière diffuse sur le segment interne du globus pallidus et la substance noire pars reticulata La voie indirecte envoie donc des signaux rétroactifs sur les noyaux de la sortie des NGC (segment interne du globus pallidus et la substance noire pars reticulata), qui ont accès aux neurones moteurs corticaux

Answer 4

La voie indirecte des NGC module les actions désinhibitrices de la voie directe. -Le résultat net de l’activité de la voie indirecte est donc d’augmenter les actions inhibitrices des NGC : 1. La voie indirecte est activée par des signaux d’origine corticales. Les neurones épineux moyens sont donc activés 2. Les neurones du striatum (neurones épineux moyens) sont donc encouragés à produire leur effet inhibiteur sur le segment externe du globus pallidus - Les neurones GABAergique du segment externe, qui ont une activité tonique, sont inhibés 3. Les neurones GABAergique du segment tonique produiront donc un effet inhibiteur diminué sur ces cibles (noyau sous-thalamique et globus pallidus) A. Le noyau sous-thalamique sera donc plus excité. Il pourra donc libérer du glutamate et ainsi produira son effet excitateur sur le segment interne du globus pallidus (structure de sortie) 4. Les structures de sortie (segment interne du globus pallidus) sont donc excitées, ce qui leur permettent de produire leur action (inhibition) dans le thalamus - L’activité des neurones dans le thalamus est diminuée 5. Les neurones du thalamus, qui sont inhibées, auront donc un effet moins excitateur sur l’aire motrice 6. Le mouvement sera alors inhibé

Answer 5

C’est l’équilibre entre l’activité de la voie directe (active le mouvement) et indirecte (inhibe le mouvement) qui détermine le moment où les efférences du pallidum (structures de sortie) vers le thalamus/colliculus supérieur sélectionneront et faciliteront la réalisation du programme moteur envisagé. - Ils suppriment également les programmes moteurs qui pourraient interférer avec l’exécution au moment opportun d’un comportement intentionnel

Answer 6

VOIE DIRECTE : ENTRÉE — SORTIE Les influences de la voie directe sont étroitement focalisées sur des unités fonctionnelles particulières du segment interne du globus pallidus (et de la substance noire pars reticulata) - La voie directe a donc la possibilité de focaliser ses influences sur une unité fonctionnelle « centrale » VOIE INDIRECTE : ENTRÉE — INTERMÉDIAIRE — SORTIE Les influences de la voie indirecte sont beaucoup plus diffusent et affectent une population plus étendue d’unités fonctionnelles - Les efférences du noyau sous- thalamique se distribuent beaucoup plus égale dans tout le segment interne * Cela permet à la voie indirecte d’inhiber l’activité fonctionnelle d’un large « partour »

Answer 7

Dans la substance noire pars compata (qui projette sur le noyau caudé et le putamen), il y a une très grande densité de neurones dopaminergiques. - Ce circuit particulier à neurones dopaminergiques exerce une influence profonde sur l’intégration des afférences corticales par le striatum * Récepteur D1 : La dopamine aura un effet excitateur et facilitateur de la voie directe * Récepteur D2 : La dopamine aura un effet inhibiteur de la voie indirecte — Dans les deux cas, les projections dopaminergiques de la substance noire pars compacta facilitera le mouvement (levée de l’inhibition des projections du thalamus sur le cortex)

Answer 8

Caractérise par : - Tremblement de repos - Lenteur de mouvement (bradykinésie) - Rigidité des extrémités et du cou - Expression faciale limitée - Marche caractérisée par de petits pas courts, une posture voûtée et une réduction des mouvements associés tels que le balancement des bras (démarche parkinsonienne)

Answer 9

- La maladie de Parkinson idiopathique (c’est-à-dire de cause inconnue) se définit par la perte des neurones dopaminergiques de la substance noire compacta La diminution du niveau de dopamine dans la maladie de Parkinson cause un déséquilibre entre les voies directe et indirecte : - Lavoie directe est diminuée * La capacité à inhiber le segment interne du globus pallidus est diminuée - La voie indirecte est augmentée * Le segment externe du globus pallidus est davantage inhibé. Le noyau sous-thalamique ne peut donc pas être autant inhibé, ce qui lui permet d’activer d’avantage le segment interne du globus pallidus * L’inhibition du thalamus par le segment interne est donc beaucoup plus grande — Tous les mouvements sont difficiles à démarrer et, une fois lancés, souvent difficiles à arrêter -La désorganisation des circuits augmente aussi la fréquence de décharge des neurones inhibiteurs de la substance noire pars reticulata

Answer 10

Caractérisé par : - Altération de l’humeur (surtout dépression) - Changement de personnalité (irritabilité accrue, paranoïa, comportement impulsif/excentrique, etc) - Trouble de la parole et de l’attention -La principale caractérisque : Trouble moteur qui consiste en des mouvement rapides et saccadés, sans but précis (les mouvements eux-même sont involontaires). - atrophie profonde mais sélective du noyau caudé et du putamen, avec une dégénérescence associée des cortex frontal et temporal -héréditaire

Answer 11

Les neurones épineux moyens qui se projettent vers le segment externe du globus pallidus dégénèrent. - En l’absence de leur apport inhibiteur normal, les cellules du globus pallidus externe deviennent anormalement active * Cette activité réduit à son tour le signal excitateur du noyau sous- thalamique sur le segment interne du globus pallidus * Le signal inhibiteur des NGC est ainsi réduit Sans l’influence inhibitrices des NGC, les neurones moteurs supérieurs peuvent être activés par des signaux inappropriés, ce qui entraine des mouvements balistiques et choréiformes indésirables. Une sous-activité dans la voie indirecte serait le facteur majeur des désordres provoquant l’hyperkinésie caractéristique de la maladie de Huntington : 1. Les neurones du striatum qui projettent dans la voie indirecte meurent 2. Inhibition réduite des neurones du Globus pallidus externe - Résultat : Hyper-excitation des neurones du GPe 3. Production d’une inhibitionn excessive du noyau sous- thalamique par les neurones hyper-actifs du GPe 4. Les NST excitent donc moins le Globus pallidus interne 5. Au final, le GPi inhibe le mouvement de manière moins importante que normalement. - Résultat :Excès de mouvement (hyperkinésie)

Answer 12

Traditionnellement, les NGC sont considérés comme des structures motrices qui régulent le démarrage des mouvements volontaires des membres et des yeux. - On constate cependant qu’ils sont au centre de boucles anatomiques qui modulent des aspects non moteurs des comportements * Les plus importantes des ces boucles non-motrices sont représentées par une boucle préfrontale comprenant le cortex préfrontal dorso-latéral et la tête du noyau caudé et par une boucle limbique ayant son origine dans le cortex préfrontal orbitaire et médian -On estime aujourd’hui qu’un certain nombre d’autres désordres sont dus, au moins en partie, à des altérations des composantes non motrices des NGC

Answer 13

La ressemblance anatomique entre ces boucles non-motrices et la boucle motrice traditionelle laisse envisager que les fonctions de régulation non motrice des NGC sont les mêmes que celles qu’ils exercent dans la régulation du démarrage des mouvements.

Answer 14

Cortex préfrontal dorsolatéral -> Noyau caudé dorsolatéral ->Globus pallidus médian, segment intrene -> Noyaux médiandorsal et ventral antérieur -> cortex préfrontal dorsolatéral

Answer 15

Cortex cingulaire antérieur -> striatum ventral -> pallidum ventral -> Noyau médiandorsal -> cortex cingulaire antérieur Un éléement de la boucle limbique mérite une attention particulière : il s’agit du noyau accubens, appartenant au striatum ventral - Ce noyau est impliqué dans la neuropharmacologie de l’addiction aux drogues d’abus et dans l’expression du comportement de recherche de récompense propre à l’addiction

Answer 16

-Syndrome des ganglions de base qui se caractérise par mouv. violents et involontaires des membres -> résulte pathologie du noyau sous-thalamique -Mouv. involontaires déclenchés par décharges anormales des neurones moteurs sur lesquels les ganglions de la base n’exercent plus qu’une inhibition tonique réduite (comme ds Huntington)