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Le Cerveau (2/3)
(L'encéphale)

bullet Le diencéphale
bullet Le tronc cérébral
bullet Le cervelet
bullet Le système limbique
bullet La formation réticulaire



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Le diencéphale.

     Le diencéphale est la partie qui entoure le troisième ventricule du cerveau. Il y a principalement trois régions de substance grise qui composent le diencéphale, et ce sont le thalamus, l'hypothalamus et l'épithalamus.



Noyaux du thalamus
Noyaux du thalamus.


     Le thalamus est un relai par où passe l'information sensorielle qui sera acheminée vers le cortex. Il contient plusieurs noyaux qui reçoivent certaines informations spécifiques et la retransmettent vers des régions corticales spécifiques. Par exemple, le noyau ventral postérolatéral l'information en provenance de récepteurs sensoriels somatiques (toucher, pression, douleur, etc.) et la distribue vers différentes régions du cortex. Et, le corps géniculé sert de relais pour l'information visuelle, alors que le corps géniculé médial relaye l'information auditive.

     Le thalamus sert également de relais pour l'intégration de certaines informations motrices. Le noyau ventral latéral relaye de l'information en provenance du cervelet et le noyau ventral antérieur reçoit des noyaux basaux. Les noyaux antérieurs transmettent de l'information en provenance de l'hypothalamus et participeraient à la régulation des émotions et plusieurs fonctions viscérales. Puis, le noyau réticulaire du thalamus, en agissant sur les autres noyaux thalamiques, influencerait l'attention et la concentration que nous portons envers ces différentes modalités sensorielles.


Noyaux de l'hypothalamus
Noyaux de l'hypothalamus.


Un vidéo sur l'anatomie du diencéphale, du thalamus et de l'hypothalamus.


     L'hypothalamus, comme son nom l'indique, est localisé sous le thalamus. Il contient plusieurs noyaux importants qui contrôlent des fonctions physiologiques importantes pour l'homéostasie, l'équilibre fonctionnel, du corps. Plusieurs de ses noyaux sont directement, ou indirectement, impliqués dans le contrôle du système nerveux autonome. Il intervient dans le contrôle de la pression artérielle, de la fréquence et de l'intensité des contractions cardiaques, la respiration, la contraction du tube digestif ainsi que d'autres activités viscérales.

      Parmi les autres fonctions de l'équilibre homéostatique qu'il exerce, on peut noter son rôle dans la régulation de l'apport alimentaire, de la soif et de l'équilibre hydrique. L'hypothalamus est également au coeur de plusieurs émotions et comportements. Certains noyaux sont en effet associés à la peur, la colère et même le plaisir comme pour les pulsions sexuelles.

     Une autre fonction importante de l'hypothalamus est sa participation au système endocrinien, le système des hormones. Les noyaux paraventriculaires et supraoptiques fabriquent respectivement l'hormone antidiurétique (ADH; vasopressine) et l'ocytocine qui sont libérées dans la circulation sanguine au niveau de l'hypophyse postérieure, la neurohypophyse. Puis, d'autres noyaux contrôlent la libération, par l'hypophyse antérieure, l'adénohypophyse, de plusieurs facteurs qui stimuleront la plupart des autres glandes endocriniennes de notre corps.

     Finalement, une dernière partie du diencéphale est l'épithalamus. C'est la plus petite partie, mais son importance reste tout de même vitale. Il est composé principalement de la glande pinéale qui sécrète la mélatonine, une hormone qui participe activement à la régulation des cycles de veille-sommeil et de l'humeur. Cette hormone possède également des propriétés antioxydantes importantes.


Le tronc cérébral.

     Le tronc cérébral comprend, de haut en bas (entre le diencéphale et la moelle épinière), le mésencéphale, le pont et le bulbe rachidien. Ces structures, en plus d'être le passage des fibres entre les centres supérieurs et la moelle épinière, contiennent plusieurs noyaux de matière grise impliqués surtout dans le contrôle des fonctions autonomiques (fonctions automatiques et nécessaires à la survie: respiration, circulation sanguine).


Tronc Cérébral
Tronc cérébral.

Trois sections du tronc cérébral
Trois sections du tronc cérébral.


     Dans le mésencéphale il y a les pédoncules cérébraux qui contiennent les principales fibres motrices descendant vers la moelle épinière, les voies pyramidales. Il y a aussi les pédoncules cérébelleux, un réseau de fibres reliant le cervelet. Puis, en  plus de ces réseaux de fibres, il y a plusieurs régions de matière grise. Il y a la substance grise centrale qui entoure l'aqueduc (le ventricule) du mésencéphale. Cette région joue un rôle dans la suppression de la douleur et a des liens avec d'autres régions impliquées dans la peur, la lutte ou la fuite. Elle contient également les noyaux qui donnent naissance à deux paires de nerfs crâniens: les nerfs oculomoteurs (III) et les nerfs trochléaires (IV). Puis, il y a quatre grosses protubérances sur la face dorsale du mésencéphale: les colliculus supérieurs coordonnent les mouvements des yeux et de la tête, et les colliculus inférieurs servent de relais entre l'oreille et le cortex auditif. Il y a aussi la substantia nigra (substance noire), un centre dopaminergique important qui projette vers le globus pallidus et est impliqué pour la coordination de certains mouvements. D'ailleurs, sa dégénération mène à la maladie de Parkinson. Finalement, il y a plusieurs petits noyaux dans la formation réticulaire, dont le noyau rouge, qui jouent un rôle dans le contrôle de la motricité.

     La région suivante est le pont, qui est aussi un lieu de relais important entre les centres supérieurs et la moelle épinière, et entre le cortex moteur et le cervelet. Certains de ses noyaux sont impliqués dans le contrôle de la respiration. Finalement, il y a trois paires de nerfs crâniens qui sortent du pont: les nerfs trijumeaux (V), les nerfs abducens (VI) et les nerfs faciaux (VII).

     Comme pour le mésencéphale et le pont, le bulbe rachidien continue de laisser passer les fibres du cortex moteur, dans la voie pyramidale, vers la moelle épinière. Cependant, c'est vers la fin du bulbe rachidien, juste avant de pénétrer dans la moelle que 90% de ces fibres décussent (passent de l'autre côté). C'est ainsi que le cortex moteur gauche contrôle les muscles du côté droit du corps. Le bulbe rachidien contient également les fibres des pédoncules cérébelleux reliant de l'information proprioceptive vers le cervelet.

     Le bulbe rachidien est également le lieu d'émergence ou est en relation avec plusieurs nerfs crâniens. C'est le cas des nerfs hypoglosses (XII: mastication, déglutition et parole), des nerfs glossopharyngiens (IX: goût et déglutition), des nerfs vagues (X: onctions végétatives) et des nerfs vestibulocochléaires (VIII: relai auditif et maintient de l'équilibre). Le bulbe rachidien contient aussi plusieurs noyaux importants pour le contrôle des fonctions végétatives. Surtout pour le contrôle des fonctions cardiovasculaires et respiratoires, mais aussi pour d'autres fonctions comme la régulation de la température corporelle, la salivation, la déglutition, la toux, l'éternuement et le vomissement par exemple.



Un vidéo l'anatomie du tronc cérébral.

Le cervelet.

     Après le cerveau, le cervelet est la deuxième plus grosse partie de l'encéphale. Il fait un peu plus de 10% de l'encéphale. Il sert de site d'intégration de plusieurs modalités d'information sensorielle et ajuste les contractions musculaires pour produire des mouvements parfaitement coordonnés. Par exemple, une balle arrive dans votre champ de vision droit, votre oeil la perçoit, votre tête se retourne, votre bras s'allonge et vous attrapez la balle, et ce, sans jamais perdre l'équilibre parce que votre tronc a pivoté et qu'un transfert de poids s'est opéré. Le tout s'est produit en une fraction de seconde sans même y réfléchir. En coordonnant l'activité motrice, le cervelet est un peu comme un coprocesseur pour le cerveau.


Le cervelet
Le cervelet.

L'homoncule du cervelet
L'homoncule du cervelet.


     Le cervelet est tellement plissé qu'il ressemble un peu à un chou-fleur. Mais en fait, il ressemble aussi au cortex, juste un peu plus plissé. Il a sa substance grise à la surface et des fibres (substance blanche) et quelques noyaux gris à l'intérieur. Et, comme pour les cortex moteur et sensoriel, les neurones sont arrangés de façon à représenter les différentes parties du corps humain, ils ont une représentation somatotopique, trois homoncules en fait. Par contre, à l'instar du cortex cérébral, le cervelet ne possède pas vraiment de décussations.

     Le cervelet est divisé en trois principaux lobes (antérieur, postérieur et floculonodulaire ou médian) et une tige centrale (le vermis). Les lobes antérieur et postérieur coordonnent les mouvements. La partie médiale de ces lobes est associée aux activités motrices du centre du corps (pelvis, tronc et tête) alors que les parties intermédiaires des lobes sont associées aux membres (bras, mains, jambes et pieds). Les parties latérales, quant à elles, seraient plutôt impliquées dans la planification du mouvement que dans l'exécution de ceux-ci. Et, le lobe floculonodulaire reçoit l'information de l'appareil vestibulaire (canaux semi-circulaires) de l'oreille interne afin d'assurer le maintien et l'équilibre.

     En même temps que le cortex moteur envoie une commande aux muscles, il envoie cette information au cervelet. En même temps, le cervelet reçoit l'information proprioceptive qui le renseigne sur l'état de contraction des différents muscles et l'état d'étirement des différents tendons et ligaments. Il reçoit également l'information provenant des canaux semi-circulaires et de la vision qui le renseigne respectivement sur l'équilibre et le positionnement du corps dans l'espace. Comme un ordinateur d'appoint, il calcule, en fonction de tous ces paramètres, les corrections à apporter pour que le mouvement initié par le cortex moteur se fasse parfaitement, sans dépassement et sans perte d'équilibre.

     Des lésions au cervelet causent en un manque de tonus musculaire et un manque de coordination des mouvements (ataxie). Les effets de l'alcool sur le cervelet expliquent en partie les pertes d'équilibre et de motricité qu'il induit.



Un vidéo l'anatomie du cervelet.

Le système limbique.

     Il existe plusieurs systèmes, plusieurs réseaux de neurones, qui, bien qu'ils soient localisés dans différentes parties du système nerveux central (SNC), participent à une même fonction. Dans cette section, je vous présenterai, en exemple, le système limbique et la formation réticulaire.


Système limbique
Le système limbique.


     Le système limbique est constitué de plusieurs noyaux impliqués dans le contrôle des émotions et de l'humeur. Il comprend, entre autres, le corps amyloïde qui servirait à évaluer le danger et déclencher les réactions de peur; le gyrus du cingulum serait impliqué dans les réactions émotionnelles, le langage non verbal de nos émotions et nos frustrations.

     On note également que le bulbe olfactif, responsable de la sensibilité aux odeurs, est relié au système limbique ce qui explique l'importance des odeurs dans nos réactions et nos souvenirs émotionnelles.

     Le système limbique reçoit également beaucoup d'information des différentes régions du cortex ce qui nous permet de réagir émotionnellement aux stimulus environnementaux. C'est ici que se produit le combat entre la logique (les faits) et nos sentiments; est-ce les sentiments qui l'emporteront sur la logique ou est-ce la logique qui nous permettra de mieux contrôler nos sentiments? Cela dépendra de tout un chacun, de l'importance de notre vécu et de la puissance de ces informations parfois contradictoires. Puis, plusieurs des projections du système limbique passent par l'hypothalamus ce qui explique que les tensions émotionnelles peuvent induire des troubles viscéraux, tels que des brûlures d'estomac, des troubles digestifs et même de l'hypertension.

     Dans un monde de science et de raison, il faut apprendre à notre système limbique à contrôler nos nerfs ! Mais souvent, c'est notre côté animal, instinctif, qui l'emporte. Question de survie, je suppose.


La formation réticulaire.


La formation réticulaire
La formation réticulaire.

     La formation réticulaire, ou réticulée, est constituée des fibres provenant des différentes modalités sensitives et projetant leurs informations vers toutes les régions de l'encéphale. Ces voies sont particulièrement importantes pour ajuster l'état de veille, de vigilance, du cerveau. Donc, plus nos sens seraient activés, plus nous serions vigilants. Et, même durant notre sommeil, une stimulation sensorielle parvient à nous éveiller. C'est un système très important pour la survie, et pour tous les animaux.

     La formation réticulaire peut s'adapter à la pertinence de toutes nos informations sensorielles de sorte que nous ne portons pas attention à ces informations si elles nous paraissent normales ou si elles deviennent normales. Par exemple, endormi devant le téléviseur, la musique ou les dialogues ne nous réveillent pas. Mais, si quelqu'un ferme le téléviseur, ce changement d'excitation sensoriel nous réveille plus facilement.

     Comme la formation réticulaire est importante pour le contrôle de notre état de veille, c'est l'inhibition de ces centres réticulaires, par les centres du sommeil, qui diminue notre vigilance et permet à notre cerveau d'entrer en sommeil.

   
   
     
Haut de la page.  TEXTE© 2000-2017 René St-Jacques