Télencéphale : organisation corticale - Systèmes olfactif et limbique

Question 1

Quels sont les deux grands types de cortex et l’organisation intermédiaire?

Answer 1

Néocortex, allocortex, schizocortex

Question 2

Qu’est-ce que le néocortex?

Answer 2

Le terme désigne le plus souvent le cortex à six couches principales des mammifères. Celui-ci n’est pas « nouveau » (« néo ») par comparaison aux autres cortex (« archi- et paléocortex ») car le pallium dorsal est corticalisé chez les reptiles, mais il peut être considéré comme une acquisition évolutivement récente des mammifères.

Question 3

Qu’est-ce que l’allocortex?

Answer 3

Ce sont les « autres » cortex : l’archicortex (l’hippocampe), le paléocortex (cortex olfactif) et le cortex du bulbe olfactif. Ce sont des cortex qui possèdent trois couches principales.

Question 4

Qu’est-ce que le schizocortex?

Answer 4

Le terme désigne les régions de transition entre les deux autres types de cortex. Deux exemples sont notables : le cortex périrhinal (au niveau de la fissure rhinale), entre néocortex et paléocortex, et la région du subiculum, entre archi et paléocortex (sub. ventral)
ou archi- et néocortex (sub. dorsal).

Question 5

Quelles sont les 3 couches de l’alocortex?

Answer 5

Couche moléculaire, Couche pyramidale (ou granulaire) et Couche multiforme ou polymorphe

Question 6

Décrit la couche moléculaire de l’allocortex

Answer 6

Située juste en-dessous de la pie-mère, elle contient peu de neurones. C’est généralement dans cette couche que se distribuent les principales afférences (ex., voies olfactives dans le cortex éponyme).

Question 7

Décrit la couche pyramidale de l’allocortex

Answer 7

C’est une couche formée par une forte densité de neurones de taille moyenne à grande, de forme le plus souvent pyramidale mais pas toujours. Ces neurones envoient leur plus grosse dendrite dans la couche précédente où il entre en contact avec les afférences. Ce sont le plus souvent les neurones à l’origine des efférences corticales.

Question 8

Décrit la couche multiforme de l’allocortex

Answer 8

D’épaisseur variable, elle contient un plus ou moins grand nombre d’interneurones qui modulent l’activité des neurones de la couche précédente. Ces neurones ont des morphologies variées.

Question 9

Les afférences de l’allocortex et du néocortex des reptiles et oiseaux se distribuent comment?

Answer 9

Dans l’allocortex des reptiles et oiseaux, les principales afférences (dont celles provenant du thalamus dorsal) se distribuent plutôt parallèlement à la surface méningée alors que, dans le néocortex, elles se distribuent perpendiculairement.

Question 10

Le néocortex est organisé comment?

Answer 10

Le néocortex est organisé sous une forme modulaire : les neurones qui reçoivent et traitent l’information relayée par ces afférences ont tendance à s’organiser en colonne sur l’épaisseur du cortex.

Question 11

Quelles sont les 6 couches du néocortex?

Answer 11

Couche 1, moléculaire, Couche 2, granulaire externe, Couche pyramidale externe, Couche 4, granulaire interne, Couche 5, pyramidale interne et Couche 6, multiforme (ou polymorphe)

Question 12

Décrit la couche 1 du néocortex

Answer 12

Moléculaire: c’est la plus superficielle et elle contient peu de neurones. C’est dans cette couche que se distribuent les afférences associatives (ex., provenant d’autres régions néocorticales). Les principales dendrites des cellules pyramidales s’arborisent fortement dans cette couche.

Question 13

Décrit la couche 2 du néocortex

Answer 13

Granulaire externe: c’est une couche formée par une forte densité de neurones de taille petite à grande, de forme le plus souvent arrondie. Ces neurones envoient une partie de leurs dendrites dans la couche précédente où elles entrent en contact avec les afférences. Ce sont majoritairement des interneurones qui modulent l’activité neurale dans les couches supérieures.

Question 14

Dcrit la couche 3 du néocortex

Answer 14

Pyramidale externe: elle contient des cellules de forme pyramidale de taille moyenne à grande. La dendrite principale des cellules pyramidales est orientée vers la couche moléculaire où elle se termine. Les axones se dirigent vers la substance blanche et sont projetés (ipsi- ou contralatéralement) vers d’autres régions du cortex. Ces projections sont dites associatives.

Question 15

Décrit la couche 4 du néocortex

Answer 15

Granulaire interne: elle contient plusieurs types de cellules – étoilées ou pyramidales – dont la taille est relativement petite ce qui donne un aspect granulaire à cette couche. Cette couche reçoit les principales afférences provenant du thalamus dorsal (« afférences spécifiques »).

Question 16

Décrit la couche 5 du néocortex

Answer 16

Pyramidale interne: est formée principalement par des cellules pyramidales de tailles moyenne et grande, voire très grandes car on y trouve les plus gros neurones du cortex. Les dendrites principales de ces cellules se terminent dans des couches plus externes en particulier dans les couches I et IV. Leurs axones se dirigent vers des structures souscorticales, dont les centres moteurs sous-corticaux. Parmi ces derniers, on retrouve ceux qui se rendent jusqu’à la moelle épinière et qui sont les plus longs du SNC.

Question 17

Décrit la couche 6 du néocortex

Answer 17

Multiforme: d’épaisseur variable, elle contient un plus ou moins grand nombre d’interneurones de tailles relativement petites. Les axones de ces neurones projettent en partie vers les couches précédentes, en partie vers le thalamus. Ils forment également des faisceaux associatifs qui relient les régions (circonvolutions) voisines du néocortex.

Question 18

Quels sont les 5 grands types de néocortex?

Answer 18

Cortex hétérotypiques agranulaires et granulaires, cortex homotypiques frontal, pariétal et polaire

Question 19

Décrit les cortex hétérotypiques

Answer 19

Sont des cortex dans lesquels certaines couches prédominent au point de masquer les autres. Ils se subdivisent en :
o Cortex hétérotypiques agranulaires, pour lesquels les couches de cellules pyramidales (couches 3 et 5) sont les plus importantes. Ce type de cortex est représentatif des aires motrices primaires;
o Cortex hétérotypiques granulaires (ou koniocortex), pour lesquels ce sont les couches de cellules granulaires (couches 2 et 4) qui sont très épaisses par rapport aux autres. Ce type de cortex est représentatif des aires sensorielles primaires;

Question 20

Décrit les cortex homotypiques

Answer 20

Sont des cortex dans lesquels les six couches demeurent bien visibles. Is se subdivisent en :
o Cortex homotypiques (de type) frontal, un cortex assez épais caractérisé par une prédominance des couches de cellules pyramidales. Chez l’humain, on retrouve ce type de cortex surtout dans les aires d’association du lobe frontal;
o Cortex homotypiques (de type) pariétal, un cortex assez épais caractérisé par une prédominance des couches de cellules granulaires. Chez l’humain, on retrouve ce type de cortex surtout dans les aires d’association du lobe pariétal;
o Cortex homotypiques (de type) polaire, un cortex relativement mince dans lequel les six couches sont visibles. Toujours chez l’humain, ce type de cortex est principalement retrouvé dans les aires secondaires et d’association des lobes occipitaux et temporaux.

Question 21

Quelles sont les 3 grandes aires néocorticales?

Answer 21

Primaires, secondaires et tertiaires et d’association

Question 22

Décrit les aires néocorticales primaires

Answer 22

Ce sont les aires qui reçoivent des inputs sensoriels spécifiques (aires sensorielles primaires : somatosensorielle (ou somesthésique), visuelle, auditive) ou qui sont à l’origine des mouvements volontaires (aire motrice primaire)

Question 23

Décrit les aires néocorticales secondaires et tertiaires

Answer 23

Ce sont les aires qui reçoivent des inputs sensoriels spécifiques (aires sensorielles primaires : somatosensorielle (ou somesthésique), visuelle, auditive) ou qui sont à l’origine des mouvements volontaires (aire motrice primaire)

Question 24

Décrit les aires néocorticales d’association

Answer 24

Ce sont des aires qui reçoivent et intègrent des informations complexes provenant de divers régions corticales et sous-corticales. Elles établissent des connexions avec de nombreuses autres régions corticales.

Question 25

Qu’est-ce que l’aires somatosensorielle primaire?

Answer 25

Elle est située dans la circonvolution post-centrale (aires de Brodmann 1 à 3), dans la portion antérieure du lobe pariétal. Elle reçoit un grand nombre de projections du noyau ventral postérieur du groupe latéral du thalamus dorsal. Ces projections relaient des informations épicritiques et, dans une moindre mesure, protopathiques provenant du corps et de la tête. Elle montre une organisation somatotopique

Question 26

Qu’est-ce que l’aire visuelle primaire?

Answer 26

Elle est située dans la paroi de la fissure calcarine du lobe occipital et déborde sur les circonvolutions qui entourent cette dernière (cuneus et lingual) (aire de Brodmann 17). Ses afférences spécifiques proviennent du corps genouillé latéral et elles se distribuent de manière rétinotopique.
Il est à noter que cette aire est caractérisée par une épaisse couche 4 (granulaire interne), subdivisée en deux couches cellulaires denses séparées par une couche fibreuse où se terminent les afférences spécifiques : la strie de Gennari. Cette sous-couche fibreuse, qui est visible au niveau macroscopique, explique que l’on donne le nom de cortex strié à cette région du néocortex.

Question 27

Qu’est-ce que l’aire auditive primaire?

Answer 27

Elle est située dans la paroi dorsale de la circonvolution supérieure du lobe temporal, plus
précisément dans les circonvolutions transverses qui s’insèrent dans la fissure latérale. Ses afférences spécifiques proviennent du corps genouillé médial et elles sont organisées de manière tonotopique.

Question 28

Qu’est-ce que l’aire motrice primaire?

Answer 28

Elle se trouve au niveau de la circonvolution pré-centrale, donc dans le lobe frontal. Elle reçoit des afférences du groupe ventral latéral du thalamus dorsal et de plusieurs aires motrices secondaires. Il s’agit d’un cortex hétérotypique agranulaire caractérisé par la présence de très grosses cellules pyramidales dans la couche 5. Ces neurones sont à l’origine de voies motrices dirigées vers le tronc et la moelle épinière, particulièrement de la voie corticospinale. Il s’agit de
l’aire qui est principalement responsable de la motricité volontaire.

Question 29

Le syst olfactif sert à quoi?

Answer 29

Le système olfactif permet la reconnaissance des odeurs, qui sont basées sur les composés volatils
qui se trouvent dans l’environnement. Ce système influence de très nombreux comportements, autant chez les mammifères que chez d’autres vertébrés. Même chez l’humain, l’olfaction demeure un sens important.

Question 30

Le syst olfactif contient quoi? (5)

Answer 30

Le système olfactif comprend différentes parties, dont les principales sont : l’épithélium olfactif, le bulbe olfactif et les voies olfactives, le tubercule olfactif et le cortex olfactif.

Question 31

Qu’Est–ce que l’épithélium olfactif?

Answer 31

Les narines sont tapissées d’une muqueuse qui comprend une ou des régions où l’on retrouve des
cellules ciliées qui dérivent de la placode nasale. Ces cellules sont de forme allongée et possèdent de longs cils, recouverts par les récepteurs sensoriels, qui reposent sur la surface de l’épithélium. Les cellules ciliées produisent de plus un axone. Chez l’humain, les axones sont envoyés au bulbe olfactif sous la forme de petits faisceaux qui traversent de petites ouvertures de l’os ethmoïde (lame criblée). Ces faisceaux composent le nerf olfactif (nerf crânien I) qui se termine dans le bulbe olfactif.

Question 32

Qu’est-ce que le bulbe olfactif?

Answer 32

Il s’agit d’une structure arrondie disposée à l’avant du télencéphale dont il est plus ou moins détaché. Sa paroi est un allocortex dont les trois principales couches sont subdivisées :

• la couche fibreuse, la plus externe, correspond à la région d’arrivée des afférences olfactives.
• la couche glomérulaire, la région où s’établissent les synapses entre les axones des cellules réceptrices et les dendrites des principales cellules du bulbe olfactif, les neurones de second ordre : cellules mitrales. Ces zones synaptiques sont assez larges et de forme arrondie, on parle de glomérules. On retrouve dans cette couche les cellules périglomérulaires qui modulent l’activité au niveau des glomérules.
• la couche plexiforme externe, où l’on retrouve principalement les dendrites des cellules mitrales et les axones des cellules granulaires. On y retrouve aussi un autre type d’interneurones, les cellules touffues, dont le rôle est de moduler l’activité au niveau des glomérules.
• la couche des cellules mitrales, les cellules efférentes du bulbe olfactif.
• la couche des cellules granulaires, dont le rôle principal est de moduler l’activité des cellules mitrales.

Question 33

Qu’est-ce qui forme les pédoncules olfactifs?

Answer 33

Les axones des cellules mitrales forment les voies olfactives qui composent partiellement le pédoncule olfactif (terme anatomique).
Dans chaque pédoncule, on retrouve aussi des neurones dispersés qui forment le noyau olfactif antérieur. Ces neurones reçoivent des informations olfactives du bulbe ipsilatéral et envoient leur axone vers le bulbe controlatéral; ce faisceau d’axones se dispose sur la face ventrale du cerveau et est appelé strie ou bandelette olfactive médiale

Question 34

Qu’est-ce qui forme la strie olfactive latérale?

Answer 34

La majeure partie des projections olfactives forment la strie (ou bandelette) olfactive latérale. Elles se terminent principalement au niveau du tubercule, du cortex olfactif (paléocortex) et de l’amygdale

Question 35

Qu’est-ce que le tubercule olfactif?

Answer 35

Il s’agit d’une région dérivant du striatum embryonnaire ventral qui n’est pas internalisée. (Chez l’humain, cette région est encore appelée substance perforée antérieure.) Elle peut montrer une organisation laminaire.
Les principales afférences sont donc les voies olfactives mais le tubercule olfactif est interconnecté avec d’autres régions du SNC. Une des voies efférentes du tubercule olfactif sont dirigées vers le groupe médial du thalamus dorsal qui projette à son tour vers le (néo)cortex préfrontal.

Question 36

Décrit le cortex olfactif

Answer 36

Les fibres de la strie olfactive latérale se distribuent dans différentes aires corticales du lobe piriforme, dont le cortex prépiriforme (rostral, près de l’amygdale) et le cortex entorhinal (caudal, près de l’hippocampe). Les neurones pyramidaux du second projett ent fortement vers l’hippocampe. Le premier envoie des efférences vers l’amygdale l’hypothalamus et le thalamus dorsal

Question 37

Le syst limbique comprend quoi? (3)

Answer 37

Traditionnellement, le système limbique comprend le cortex du gyrus cingulaire, l’hippocampe et l’amygdale.

Question 38

Les structures du syst limbique font des connections avec quelles autres structures?

Answer 38

Nombreuses connexions avec l’hypothalamus et des noyaux du thalamus dorsal.

Question 39

Qu’est-ce que le cortex cingulaire?

Answer 39

Le gyrus cingulaire est une circonvolution néocorticale disposée dorsalement au corps calleux. Il entretient des connexions réciproques avec différentes aires corticales (néo- et paléocorticales) ainsi que le thalamus dorsal, surtout le groupe antérieur. Il envoie de nombreuses efférences vers l’hippocampe via le subiculum.

Question 40

Qu’est-ce que l’hippocampe?

Answer 40

Dérivé de l’archipallium, l’hippocampe est un allocortex à trois couches d’où est issu un faisceau
important de fibres efférentes (le fornix). Chez le mammifère adulte, la région corticale forme ce qu’on appelle la corne d’Ammon, qui est subdivisée en quatre champs (CA1-4). La couche centrale des champs CA1-3 est composée de neurones de forme pyramidale alors que celle du champ CA4 est composée de neurones de forme granulaire. Le champ CA4 est aussi appelé gyrus denté (ou dentelé).

Question 41

Décrit les afférences et efférences de l’hippocampe

Answer 41

Les principales afférences de l’hippocampe proviennent des régions paléocorticales adjacentes,
particulièrement du cortex entorhinal et du subiculum. Ces afférences se distribuent dans la couche moléculaire (la plus externe) où l’on retrouve aussi les dendrites principales des neurones pyramidaux ou granulaires de la couche centrale. On retrouve peu d’interneurones dans la couche moléculaire. Les neurones pyramidaux envoient leur axone dans la couche multiforme (la plus interne) où se trouve un plus grand nombre d’interneurones. Les efférences pyramidales quittent la corne d’Ammon pour former un faisceau appelé fimbria. Celui-ci longe le ventricule latéral jusqu’au corps calleux où il se divise en deux faisceau : le fornix et la strie longitudinale. Cette
dernière longe la base du gyrus cingulaire et innerve le cortex homonyme.
Le fornix est la principale voie efférente de l’hippocampe, ses fibres se terminent dans les noyaux du septum, l’hypothalamus antérieur (régions préoptique et tubérale) et, surtout, dans les corps mamillaires.