Anatomie et physiologie neurologique
Dr LECLUSE Aldéric
Chef de service de neurologie
CHU Angers
Dr NICOLAS Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Anatomie & Physiologie du Système Nerveux
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Système nerveux
• Rôle – Maintien du milieu intérieur
– Relation avec le milieu extérieur
• Organisation – Système intégrateur
– Fonctionnement parallèle
• Fonctions nombreuses, parfois très élaborées – Motricité, sensibilité,
mémoire, raisonnement…
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Anatomie
• Système nerveux central – Encéphale
• Cerveau
• Cervelet
• Tronc cérébral
– Moelle épinière
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Anatomie
• Système nerveux central – Encéphale
• Cerveau
• Cervelet
• Tronc cérébral
– Moelle épinière
• Système nerveux périphérique – Nerfs périphériques
• Racines
• Troncs nerveux
– Organes Récepteurs
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Histologie
• Neurones
• Cellules de soutien – SNC : Astrocytes & Oligodendrocytes
– SNP : Cellules de Schwann
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Cellules de soutien
• SNC
– Astrocytes
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Cellules de soutien
• SNC
– Astrocytes
– Oligodendrocytes
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Cellules de soutien
• SNC
– Astrocytes
– Oligodendrocytes
• SNP
– Cellules de Schwann
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Neurones
• Formes très diverses
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Neurones
• Formes très diverses
• Histologie commune – Corps cellulaire
– Prolongement axonal (axone)
– Arbre dendritique
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Neurones
• Formes très diverses
• Histologie commune – Corps cellulaire
– Prolongement axonal (axone)
– Arbre dendritique
• Fonctionnent grâce à l’électricité
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Neurones
• Formes très diverses
• Histologie commune – Corps cellulaire
– Prolongement axonal (axone)
– Arbre dendritique
• Fonctionnent grâce à l’électricité
• Intègrent et transportent l’information
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Neurones
• Formes très diverses
• Histologie commune – Corps cellulaire
– Prolongement axonal (axone)
– Arbre dendritique
• Fonctionnent grâce à l’électricité
• Intègrent et transportent l’information
• Ne se divisent plus (cellules post-mitotiques)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Neurones
• Formes très diverses
• Histologie commune – Corps cellulaire
– Prolongement axonal (axone)
– Arbre dendritique
• Fonctionnent grâce à l’électricité
• Intègrent et transportent l’information
• Ne se divisent plus (cellules post-mitotiques)
• Consomment du glucose (ou des corps
cétoniques)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Corps cellulaire (périkaryon)
• Noyau
• Cytoplasme
• Fabrique les protéines nécessaires
• Intègre l’information
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
dendrites
• Arbre en grec
• Nombreuses branches
• Expansion = épines
• Très nombreuses zones post- synaptiques
• Reçoivent l’information
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Axone
• Prolongement parfois très important (> 1m)
• Polarisée – Cône axonal
– Synapses
• Membrane excitable
• Transporte l’information
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Histologie
• Substance grise : corps cellulaire des neurones – Cortex cérébral
– Noyaux gris profonds (thalamus, noyaux lenticulaires)
– Substance grise de la moelle
• Substance blanche : faisceaux formés d’axones – Faisceau pyramidal
– Faisceau spino-cérébelleux
– …
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Physiologie
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Physiologie
Fonctionnement des neurones
– Potentiel de repos
– Potentiel d’action
– Transport de l’information (Conduction saltatoire)
– Encodage de l’information
– Synapse
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel de repos
• Cellule polarisée – Différence de potentiel milieu
externe et interne
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel de repos
• Cellule polarisée – Différence de potentiel milieu
externe et interne
• Deux principes – Equilibre osmotique
– Electroneutralité
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel de repos
• Cellule polarisée – Différence de potentiel milieu
externe et interne
• Deux principes – Equilibre osmotique
– Electroneutralité
• Ion diffusible – Passage des ions diffusibles
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel de repos
• Cellule polarisée – Différence de potentiel milieu
externe et interne
• Deux principes – Equilibre osmotique
– Electroneutralité
• Ion diffusible – Passage des ions
– Gradient électrostatique
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel de repos
• Equation de Nernst
E(ion) = R.T/Z.F.ln[C1]/[C2] E = Force électromotrice
R = constante des gaz parfaits = 8.314 joules / mol./ °K
T° Kelvin = température absolue = T° Celsius + 273
Z = valence de l’ion
F = quantité d'électricité que représente un ion gramme
[C1] et [C2] = concentrations dans chaque compartiments
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel de repos
• Cellule polarisée – Différence de potentiel milieu
externe et interne
• Pompes Na/K
• -70mv
• Mécanisme actif
• Consomme de l’énergie
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel de repos
• Cellule polarisée – Différence de potentiel milieu
externe et interne
• Pompes Na/K
• -70mv
• Mécanisme actif
• Consomme de l’énergie
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Physiologie du neurone
• Cellule polarisée – Différence de potentiel milieu
externe et interne
• Pompes Na/K
• -70mv
• Mécanisme actif
• Consomme de l’énergie
– Etat de « base » du Neurone
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Physiologie du neurone
• Cellule polarisée – Différence de potentiel milieu
externe et interne
• Pompes Na/K
• -70mv
• Mécanisme actif
• Consomme de l’énergie
– Etat de « base » du Neurone
– Prêt pour son rôle de communication
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Physiologie du neurone
• Canaux ioniques voltage dépendants
– Canaux sodiques
Anatomie & Physiologie
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Physiologie du neurone
• Canaux ioniques voltage dépendants
– Canaux sodiques • Fermé
• Ouvert
• Inactif
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Physiologie du neurone
• Canaux ioniques voltage dépendants
– Canaux sodiques
– Canaux potassiques
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel d’action
• Dépolarisation de la cellule (>-40mv)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel d’action
• Dépolarisation de la cellule (>-40mv)
• Ouverture des canaux Na voltage dépendant
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel d’action
• Dépolarisation de la cellule (>-40mv)
• Ouverture des canaux Na voltage dépendant
• Entrée massive de Na+ = potentiel d’action
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel d’action
• Dépolarisation de la cellule (>-40mv)
• Ouverture des canaux Na voltage dépendant
• Entrée massive de Na+ = potentiel d’action
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel d’action
• Reconstitution du potentiel de membrane
– Inactivation des canaux Na+
– Ouverture des canaux K+
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel d’action
• Reconstitution du potentiel de membrane
– Inactivation des canaux Na+
– Ouverture des canaux K+
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel d’action
• Reconstitution du potentiel de membrane
– Inactivation des canaux Na+
– Ouverture des canaux K+
– Mise en route des pompes Na/K
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel d’action
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Potentiel d’action
• Dépolarisation de la membrane adjacente
• Ouverture des canaux Na+ …
• Propagation du potentiel d’action
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Conduction saltatoire
• Axones non myélinisés : conduction de proche en proche
• Axones myélinisés : conduction saltatoire – Conduction beaucoup plus rapide
– Moins consommatrice d ’énergie
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Fibres myélinisées
• Axone
• Gaine de myéline
– Enroulement
– « Isolant »
Anatomie & Physiologie
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Fibres myélinisées
• Axone
• Gaine de myéline
• Nœuds de Ranvier
– Concentration en canaux Na voltage dépendants
Anatomie & Physiologie
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Fibres myélinisées
• Axone
• Gaine de myéline
• Nœuds de Ranvier
– Concentration en canaux Na voltage dépendants
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Conduction saltatoire
• Dépolarisation de la membrane
• Ouverture des canaux Na+ voltages dépendants
• Entrée massive de Na+
• Augmentation rapide du gradient de Na+ dans l’axone
• Dépolarisation de la membrane
• …
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Transport rapide de l’information
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
La synapse
• Terminaison de l ’axone
• Pas de contact direct
• Vésicules de neurotransmetteurs
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
La synapse
• Terminaison de l ’axone
• Pas de contact direct
• Vésicules de neurotransmetteurs
• Membrane pré-synaptique
• Fente synaptique
• Membrane post-synaptique
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
La synapse
• Terminaison de l ’axone
• Pas de contact direct
• Vésicules de neurotransmetteurs
• Récepteurs post-synaptiques
• Canaux ioniques
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
La synapse
• Arrivée du potentiel d’action
• Ouverture des canaux Ca++
• Déclanchement d’une réaction en chaîne
• Exocytose des vésicules de neurotransmetteurs
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
La synapse
• Arrivée du potentiel d’action
• Ouverture des canaux Ca++
• Déclanchement d’une réaction en chaîne
• Exocytose des vésicules de neurotransmetteurs
• Fixation des neurotransmetteurs
• Ouverture des canaux ioniques
• Potentiel post-synaptique
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
La synapse
• Intérêt des synapses ? – Synapses excitatrices ou inhibitrices
– Dépolarisation ou hyper-polarisation
• Intégration de l’information
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
La synapse
• Intérêt des synapses ? – Synapses excitatrices ou inhibitrices
– Dépolarisation ou hyper-polarisation
• Intégration de l’information
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Intégration de l’information
• La dépolarisation de la membrane se fait par la sommation des PPSE et PPSI généré par les contacts synaptiques sur l’arbre dendritique ou le corps cellulaire
• Le déclenchement du potentiel d’action se fait au niveau du segment proximal de l’axone si la membrane atteint le seuil d’ouverture des canaux Na voltages dépendants
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Codage de l’information
• Potentiel d’action – Propagation sans perte d’amplitude
– Information binaire
• Codage de l’intensité – Fréquence de décharge
• Codage de la nature du stimulus – Neurones spécifiques
– Pattern particulier ?
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Anatomie
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Système Nerveux Central
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Encéphale
• Cerveau
• Tronc cérébral
• Cervelet
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Cerveau
• Contenu dans la boite crânienne
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Cerveau
• Contenu dans la boite crânienne
• Formation volumineuse – 1200 à 1800g
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Cerveau
• Contenu dans la boite crânienne
• Formation volumineuse – 1200 à 1800g
• Deux hémisphères – Séparés par la Commissure inter-
hémisphérique
Dr NICOLAS Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Cerveau
• Contenu dans la boite crânienne
• Formation volumineuse – 1200 à 1800g
• Deux hémisphères – Séparés par la Commissure inter-
hémisphérique
– Reliés par • Corps calleux
• Le Trigone (fornix)
• Les commissures blanches et grise
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Cerveau : Lobes
• Surface plissée
– Scissures
• Rolando
• Sylvius
– Lobes
• Frontal
• Pariétal
• Temporal
• Occipital
• Insula
Dr NICOLAS Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Cerveau
• Surface plissée
– Scissures
– Lobes
– Sillons
– Circonvolutions (gyrus)
• Gyrus pré-central
• Gyrus post-central
• Gyrus cingulaire
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Cerveau : Structure
• Cortex
• Substance blanche
• Noyaux gris centraux
• Ventricules
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Cortex
Anatomie & Physiologie
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Substance blanche
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du Système Nerveux
Substance blanche
• Commissures inter-hémisphériques – Corps calleux
– Le Trigone (fornix)
– La commissure blanche antérieure
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du Système Nerveux
Noyaux gris centraux
• Noyau caudé
• Noyau lenticulaire
• Thalamus
• Corps de Luys
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Thalamus
• Nombreux noyaux
– Ventro-postéro-latéral
– Noyaux moteurs
– Noyaux intra-laminaires
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Noyaux striés
• Noyau caudé
• Noyaux lenticulaires
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Voies optiques
• Globe oculaire
• Nerf optique
• Chiasma optique
• Radiations optiques
Anatomie & Physiologie
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Hypothalamus
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Cervelet
Anatomie & Physiologie
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Cervelet
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Tronc cérébral
• Partie entre le cerveau et la moelle
• Voies de passages
• Noyaux des nerfs crâniens
• Trois parties
– Pédoncule cérébral (mésencéphale)
– Protubérance (Pont)
– Bulbe (moelle allongée)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Noyaux des nerfs crâniens
• I : Olfactif
• II : Optique
• III, IV et VI : Oculomoteurs
• V : Trijumeau (Sensitif)
• VII : Facial (Moteur)
• VIII : Cochléo-vestibulaire
• IX et XII : Glosso-pharyngien et grand hypoglosse
• X : Pneumo-gastrique (Vague)
• XI : Spinal
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Noyaux des nerfs crâniens
• I : Olfactif
• II : Optique
• III, IV et VI : Oculomoteurs
• V : Trijumeau (Sensitif)
• VII : Facial (Moteur)
• VIII : Cochléo-vestibulaire
• IX et XII : Glosso-pharyngien et grand hypoglosse
• X : Pneumo-gastrique (Vague)
• XI : Spinal
Anatomie & Physiologie
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Tronc cérébral
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Moelle épinière
• Dans le canal rachidien
• 45 cm de long, 1 cm de diamètre
• S'arrête en regard de L2
• Renflements – Cervical
– Lombaire
• Cône terminal
• Filum terminal
• (Queue de Cheval)
Dr NICOLAS Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Moelle épinière
• Substance Blanche
– Voie de passage • Faisceau pyramidal
• Faisceau sensitifs
• Spino-cérébelleux
• Substance Grise
– Organisation segmentaire • Corne antérieure
• Corne postérieure
Dr NICOLAS Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Ventricules
Dr NICOLAS Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Les méninges • Enveloppes du SNC
– Faux du cerveau
– Tente du cervelet
• Trois enveloppes – Dure-mère
– Pie-mère
– Arachnoïde
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Vascularisation artérielle
Système veineux
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Fin de la 1ère partie
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Grandes Fonctions
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Grandes fonctions
• Motricité
• Sensibilité
• Système nerveux autonome
• Physiologie sensorielle – Vision
– Audition
• Neuropsychologie – Langage
– Mémoire
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
La motricité
• L’unité motrice
– Neurone moteur (motoneurone)
– Fibres musculaires
Anatomie & Physiologie
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La motricité
• L’unité motrice
– Neurone moteur (motoneurone)
– Fibres musculaires
• Voie finale commune
Anatomie & Physiologie
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La motricité
• L’unité motrice
– Neurone moteur (motoneurone)
– Fibres musculaires
• Voie finale commune
• Nombre de fibres musculaires / finesse du contrôle
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
La motricité
• L’unité motrice
– Neurone moteur (motoneurone)
– Fibres musculaires
• Voie finale commune
• Nombre de fibres musculaires / finesse du contrôle
• Transmission nerf muscle = plaque motrice (acétylcholine)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Les Motoneurones de la corne antérieure de la moelle
• Neurones moteurs périphériques
– Corps cellulaire dans la corne antérieure de la moelle
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Les Motoneurones de la corne antérieure de la moelle
• Neurones moteurs périphériques
– Corps cellulaire dans la corne antérieure de la moelle
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Les Motoneurones de la corne antérieure de la moelle
• Neurones moteurs périphériques
– Corps cellulaire dans la corne antérieure de la moelle
– Prolongement axonaux forment les racines, et nerfs périphériques
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Les Motoneurones de la corne antérieure de la moelle
• Neurones moteurs périphériques
– Corps cellulaire dans la corne antérieure de la moelle
– Prolongement axonaux forment les racines, et nerfs périphériques
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Les Motoneurones de la corne antérieure de la moelle
• Neurones moteurs périphériques
– Corps cellulaire dans la corne antérieure de la moelle
– Prolongement axonaux forment les racines, et nerfs périphériques
– Connexion avec les fibres musculaires
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Le faisceau pyramidal
• Formé par les axones des cellules pyramidales situées dans le cortex moteur (circonvolution frontale ascendante)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Le faisceau pyramidal
• Formé par les axones des cellules pyramidales situées dans le cortex moteur (circonvolution frontale ascendante)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Le faisceau pyramidal
• Formé par les axones des cellules pyramidales situées dans le cortex moteur (circonvolution frontale ascendante)
• Commande directement les motoneurones de la corne antérieure de la moelle
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Le faisceau pyramidal
• Formé par les axones des cellules pyramidales situées dans le cortex moteur (circonvolution frontale ascendante)
• Commande directement les motoneurones de la corne antérieure de la moelle
• Développement chez l ’homme
• Rôle dans les mouvement fin et précis
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Le faisceau pyramidal
• Formé par les axones des cellules pyramidales situées dans le cortex moteur (circonvolution frontale ascendante)
• Commande directement les motoneurones de la corne antérieure de la moelle
• Développement chez l ’homme
• Rôle dans les mouvement fin et précis
• Somatotopie (homonculus de Penfield)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Le faisceau pyramidal
• Formé par les axones des cellules pyramidales situées dans le cortex moteur (circonvolution frontale ascendante)
• Commande directement les motoneurones de la corne antérieure de la moelle
• Développement chez l ’homme
• Rôle dans les mouvement fin et précis
• Somatotopie (homonculus de Penfield)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Le système extra-pyramidal
• Circuits moteurs ≠ pyramidal – Noyaux
• Locus niger
• Striatum (putamen + noyau caudé)
• Pallidum
• Noyaux sous thalamiques
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Le système extra-pyramidal
• Circuits moteurs ≠ pyramidal – Noyaux
• Locus niger
• Striatum (putamen + noyau caudé)
• Pallidum
• Noyaux sous thalamiques
– Circuits reliant ces noyaux à des structures impliquées dans le mouvement • Cortex préfrontal
• Substance réticulée
• Thalamus
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Le système extra-pyramidal
• Circuits moteurs ≠ pyramidal – Noyaux
• Locus niger
• Striatum (putamen + noyau caudé)
• Pallidum
• Noyaux sous thalamiques
– Circuits reliant ces noyaux à des structures impliquées dans le mouvement • Cortex préfrontal
• Substance réticulée
• Thalamus
– Cervelet
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Cervelet
• Cervelet = petit cerveau
• Situé dans la fosse postérieure
• Représente 10% du poids de l’encéphale
• Contient la moitié des neurones
• Organisation très stéréotypée
• Rôle dans la coordination des mouvements
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Organisation
3 Couches :
• Couche moléculaire
– Interneurones inhibiteurs
• cellules étoilées
• cellule en corbeille
• Couche des cellules de Purkinje
– Connexions avec
• Fibres grimpantes
• Fibres moussues
• Couche granulaire • Cellules de Golgi (inhibitrices)
• Cellules granulaires (excitatrices)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Organisation
• Couche moléculaire
– Interneurones inhibiteurs
• cellules étoilées
• cellule en corbeille
• Couche des cellules de Purkinje
– Connexions avec
• Fibres grimpantes
• Fibres moussues
• Couche granulaire • Cellules de Golgi (inhibitrices)
• Cellules granulaires (excitatrices)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Organisation
• Entrée des informations – Fibres moussues
• Noyaux de la protubérance
• Informations du cortex
– Fibres grimpantes • Noyaux de l’olive bulbaire
• Informations proprioceptives
• Intégration de l’information • Circuits essentiellement
inhibiteurs
• Sortie des informations – Cellules de Purkinje
• Noyau dentelé
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Anatomie
• Vestibulo-cervelet
– Régulation de l’équilibre, la posture et la motricité oculaire
• Spino-cervelet
– Régulation du tonus
• Cérébro-cervelet
– Régulation du mouvement
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Rôle supposé
• Système de contrôle du mouvement
– Comparaison du programme moteur prévu par le cortex
– Avec les informations réelles des membres
– Correction des décalages
• Rôle dans l’apprentissage
– Phénomène de dépression à long terme
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
La Somesthésie
• Somesthésie : soma = corps ; aisthesis = sensation
• Plusieurs modalités sensitives – Epicritique
– Proprioceptive
– Protopathique
– Nociceptive
– Thermique
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
La Somesthésie
• Somesthésie : soma = corps ; aisthesis = sensation
• Plusieurs modalités sensitives – Epicritique
– Proprioceptive
– Protopathique
– Nociceptive
– Thermique
Système lemniscal
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
La Somesthésie
• Somesthésie : soma = corps ; aisthesis = sensation
• Plusieurs modalités sensitives – Epicritique
– Proprioceptive
– Protopathique
– Nociceptive
– Thermique
Système lemniscal
Système extra-lemniscal
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Sensibilité épicritique
• Fonction : – Tact fin, sensibilité dite « superficielle »
– Forme, texture des objets
• Type de fibre et faisceaux – Fibres de gros calibres, myélinisées (A)
– Cordons postérieurs de la moelle (Fx Graciles et Cunéiformes)
– Appartient au Système Lemniscal
• Modalité d’exploration – Coton (≠ pic-touche)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Sensibilité proprioceptive
• Fonction : – Sensibilité dite « profonde »
– Position des membres • Statique
• Dynamique (arthrokinésie)
• Type de fibres et faisceaux : – Fibres de gros calibre, myélinisées (A)
– Cordons postérieurs de la moelle (Fx graciles et cunéiformes)
– Appartient au Système Lemniscal
• Modalités d’examen : – Diapason (palesthésie)
– Préhension aveugle
– Equilibre les yeux fermés
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Sensibilité protopathique
• Fonction : – Tact grossier
• Type de fibres et faisceaux
– Fibres de petits calibres myélinisées (A)
– Fx spinothalamique antérieur
– Appartient au système extra-lemniscal
• Modalité d’exploration – Pression plus forte
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Sensibilité nociceptive
• Fonction – Douleur
• Types de fibres et faisceaux – Fibres de petits calibres, myélinisées ou non (A ou C)
– Fx Spinothalamique latéral (néospinothalamique) et Spinoréticulaire (paléospinothalamique)
– Système extra-lemniscal
• Modalités d’exploration – Aiguille (désagréable)
– Laser
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Sensibilité thermique
• Fonction – Chaud et froid
• Types de fibres et faisceaux – Fibres de petits calibres
– Fx Spinothalamique
– Système extra-lemniscal
• Modalités d’exploration – Tube chaud (< 44°); Tube froid (> 17°)
– Sonde thermiques
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Récepteurs cutanés
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Les voies afférentes
• Système lemniscal
• Système extra-lemnical
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Système lemniscal
– Récepteur cutané
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Système lemniscal
– Récepteur cutané
– Fibres sensitives des nerfs périphériques
– Racine postérieure
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Système lemniscal
– Récepteur cutané
– Fibres sensitives des nerfs périphériques
– Racine postérieure
– Cordons postérieurs de la moelle
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Système lemniscal
– Récepteur cutané
– Fibres sensitives des nerfs périphériques
– Racine postérieure
– Cordons postérieurs de la moelle
– Relais dans les noyaux Gracile et Cunéiforme
– Décussation au niveau du bulbe
– Ruban de Reil médian
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Système lemniscal
– Récepteur cutané
– Fibres sensitives des nerfs périphériques
– Racine postérieure
– Cordons postérieurs de la moelle
– Relais dans les noyaux Gracile et Cunéiforme
– Décussation au niveau du bulbe
– Ruban de Reil médian
– Relais dans le noyau ventro-postéro-latéral du Thalamus (VPL)
– Gyrus post-central (pariétale ascendante)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Système extra-lemniscal
– Récepteur cutané
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Système extra-lemniscal
– Récepteur cutané
– Fibres sensitives des nerfs périphériques
– Racine postérieure
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Système extra-lemniscal
– Récepteur cutané
– Fibres sensitives des nerfs périphériques (petit calibre)
– Racine postérieure
– Relais dans la corne postérieure de la moelle
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Système extra-lemniscal
– Récepteur cutané
– Fibres sensitives des nerfs périphériques (petit calibre)
– Racine postérieure
– Relais dans la corne postérieure de la moelle
– Décussation au niveau segmentaire
– Faisceau spino-thalamique
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Système extra-lemniscal
– Récepteur cutané
– Fibres sensitives des nerfs périphériques (petit calibre)
– Racine postérieure
– Relais dans la corne postérieure de la moelle
– Décussation au niveau segmentaire
– Faisceau spino-thalamique
– Relais dans le noyau ventro-postéro-latéral du Thalamus (VPL)
– Gyrus post-central (pariétale ascendante)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Cortex pariétal
• Cortex Pariétal – Gyrus post-central
– Aires 1, 2, 3a et 3b
• Somatotopie
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Cortex pariétal
• Cortex Pariétal – Gyrus post-central
– Aires 1, 2, 3a et 3b
• Somatotopie
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Le Système Nerveux Autonome
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Système Nerveux Autonome
• Assure l’innervation – Des viscères
– Du cœur
– De certains éléments de la peau
• Joue un rôle dans le maintien de l’homéostasie
• Indépendant de la volonté (autonome)
• Deux systèmes aux actions opposées – Système (ortho)sympathique
– Système parasympathique
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Anatomie
• Récepteurs
• Voies afférentes
• Centres intra-axiaux – Centres spinaux
– Noyaux du tronc cérébral
– Supra-segmentaires
• Voies effectrices – Système (ortho)sympathique
– Système parasympathique
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Centres intra-axiaux
• Système orthosympathique – Corne inter-médio-latérale de C8
à L2
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Centres intra-axiaux
• Système orthosympathique – Corne inter-médio-latérale de C8
à L2
• Système parasympathique – Corne inter-médio-latérale de S2
à S4
– Noyaux du tronc cérébral (III, VII, IX, X)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Centres intra-axiaux
• Système orthosympathique – Corne inter-médio-latérale de C8
à L2
• Système parasympathique – Corne inter-médio-latérale de S2
à S4 – Noyaux du tronc cérébral (III, VII,
IX, X)
• Centres supra-segmentaires – Hypothalamus antérieur
(parasympathique) – Hypothalamus postérieur
(orthosympathique) – Système limbique
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Voies efférentes
• Voies à deux neurones – Orthosympathique
• Neurone pré-ganglionnaire (myélinisé, court, Ach)
• Ganglion para-vertébrale
• Neurone post-ganglionnaire (non myélinisé, long, NorAdr)
– Parasympathique
• Neurone pré-ganglionnaire (myélinisé, long, Ach)
• Ganglion (dans l’organe)
• Neurone post-ganglionnaire (non myélinisé, court, Ach)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Ortho vs Parasympathique
• Effets généralement inverse sur un organe
• Equilibre ortho vs para
• Orthosympathique
– Mobilisation des ressources pour l’action
• Parasympathique
– Conservation de l’énergie, entretien interne
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Fonctions du SNA
• Sensibilité viscérale
• Thermorégulation
• Régulation cardiovasculaire
• Respiration
• Digestion
• Miction
• Sexualité
• Trophicité
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Activité parasympathique
• Fonctions d’entretien interne – Digestion, diurèse, défécation
• Exemple – Relaxation après un repas
• Pression artérielle basse
• Rythme cardiaque et respiratoire lent
• Activité gastro-intestinale importante
• Peau chaude
• Pupilles serrées
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Activité orthosympathique
• Mobilisation des ressources pour l’action
• Exemple
– Personne menacée
• Augmentation du rythme cardiaque et respiratoire
• Tension artérielle augmentée
• Pupille dilatée
• Peau froide et sueurs
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Sensibilité viscérale
• Sensibilité sourde, peu précise
• Douleurs projetées
– Projection communes aux neurones sensitifs somatiques
– Mêmes voies spinothalamique
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Symptômes
• Hypotension orthostatique
• Troubles trophiques et dyshidroses
• Troubles digestifs
• Troubles mictionnels
• Troubles sexuels
• Troubles pupillaires
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Autres grandes fonctions
• Audition
• Vision
• Langage
• Mémoire
• …
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Aires primaires
• Visuelles
• Auditives
• Somesthésiques
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Audition
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Anatomie
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Oreille interne
• Audition
– Cochlée
• Equilibre
– Vestibule
– Canaux semi-circulaires
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Vision
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Anatomie
• Orbite
• Globe oculaire
– Humeur aqueuse
– Cristallin
– Humeur vitrée
– Rétine
• Nerf optique
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
• Globe oculaire
• Nerf optique
• Chiasma optique
• Tractus optique
• Corps géniculés
• Radiations optiques
• Cortex occipital
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Champs visuels
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Rétine
• Cellules sensorielles
– Cônes
– Bâtonnets
• Neurones bipolaires
• Cellules ganglionnaires
– Nerf optique
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Photorécepteurs
• Environ 130 millions
• Deux types – Bâtonnets (125 millions)
• Vision noire et blanc
• Pic de sensibilité : 500nm
– Cônes (5 à 7 millions)
• Sensible au bleu – Pic de sensibilité 420nm
• Sensibles au vert – Pic de sensibilité 530nm
• Sensible au rouge – Pic de sensibilité 560nm
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Répartition des cônes et bâtonnets
• Cônes au centre – Exclusivement pour Fovéa
• Bâtonnets en périphérie
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Connexions
• Fovéa
– Un cône
– Une cellule bipolaire
– Une cellule ganglionnaire
• Périphérie
– Des milliers de bâtonnets
– Des cellules bipolaires
– Une cellule ganglionnaire
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Intégration de l’information
• Cellules simples
– Connexion à plusieurs cellules ganglionnaires
– Sensibles à une orientation
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Intégration de l’information
• Cellules simples
– Connexion à plusieurs cellules ganglionnaires
– Sensibles à une orientation
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Intégration de l’information
• Cellule complexe
– Convergence de plusieurs cellules simples
– Sensible à l’orientation et au mouvement
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Intégration de l’information
• Cellule hypercomplexe
– Convergence de plusieurs cellules complexes
– Sensibles aux stimuli complexes
– Sensibles aux bords, aux angles, à la longueur
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Langage
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Anatomie
• Hémisphère Gauche
– Aire de Broca • Production orale
– Aire de Wernicke • Compréhension orale
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Langage orale et écrit
• Aires corticales
– Broca (production)
– Wernicke (compréhension)
– Pli courbe (graphie)
– Circonvolution angulaire (Compréhension mots écrits)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Connexion des aires corticales
• Connexions
– Cortex auditif primaire & Wernicke
– Cortex visuel & Wernicke
– Broca & Wernicke • Faisceau arqué
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Imagerie fonctionnelle
• PET scan (FDG)
• IRM f (O2)
• Activation de zones corticales
– Broca • Partie motrice
– Wernicke • Partie sensorielle
– Cortex associatif
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Les aphasies
• Aphasie de Broca (Antérieure, motrice)
• Réduction du langage
• Manque du mot
• Paraphasies, agrammatisme
• Réduction du contraste des phases
• Aphasie de Wernicke (Aphasie postérieure, sensorielle)
• Troubles de la compréhension
• Logorrhée
• Jargonophasie
• Aphasie de conduction (Faisceau arqué)
• Troubles de la répétition
• Autres aphasies (trans-corticale motrice, Thalamique, Ny
caudé,…)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Mémoire & émotions
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
La mémoire
• Buts
– Permet de garder la trace d’expériences passées
– Permet de modifier le comportement de façon adaptée
• Moyens
– Nécessite l’encodage de l’information
– Informations composées (couleur, forme, odeur,…)
– Stockage de ces données
– Restitution de ces données complexes
• Modifications de ces « souvenirs » au cours du temps et des expériences
• Facilitation par les liens tissés entres leurs composants
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Facteurs influençant la mémoire
• Degré de vigilance
• Importance de la motivation
• Etat émotionnel
• Contexte de l’apprentissage
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Anatomie
• Circuit de Papez
– Corps mamillaires
– Trigone (fornix)
– Hyppocampe
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Physiologie
• Circuit de Papez
– Corps mamillaires
– Trigone (fornix)
– Hyppocampe
• Fabrication des souvenirs (encodage)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Physiologie
• Circuit de Papez
– Corps mamillaires
– Trigone (fornix)
– Hyppocampe
• Fabrication des souvenirs (encodage)
• Stockage (Cortex ?)
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
Emotions
• Système limbique
– Gyrus cingulaire
– Hyppocampe
– Amydale
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
émotions
• Système limbique
– Gyrus cingulaire
– Hyppocampe
– Amydale
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
émotions
• Lien étroit entre
– Circuit de Papez
– Système limbique
– Hypothalamus
Anatomie & Physiologie
du Système Nerveux
émotions