Le cerveau Les relations structures fonctions

Transcription

1 Le cerveau Les relations structures fonctions Laboratoire de Physiologie et de Psychophysiologie Université Victor Segalen Bordeaux 2 Annie Mac Leod C.H.U. Bordeaux 33 Service d Explorations Fonctionnelles du Système Nerveux et de Neurophysiologie Clinique MSBM 2004/2005 ( ) Coordonnaterur : Prof. Jacques Paty Le fonctionnement du cerveau : Modélisation en 2004 (analogie avec l ordinateur) Structures anatomiques Architecture macroscopique corticale Le développement du cerveau humain, schéma vue latérale du stade embryonnaire à la naissance (apparition progressive de la scissure de Sylvius) 1

2 Les coupes anatomiques principales Espace stéréotaxique 2

3 Les différentes aires corticales 3

4 4

5 5

6 Ex de liaisons par les faisceaux entre les régions Prosencéphale Télencéphale: Cortex cérébral Structures sous-corticales Hippocampe Ganglions de la base Noyau lenticulaire (putamen, Globus pallidus) Noyau caudé Diencéphale: Thalamus Hypothalamus Noyau sous-thalamique Epiphyse (ou glande pinéale) Mésencéphale Colliculi Hypophyse Tegmentum (partie postérieure) Substantia nigra Amygdale Rombencéphale Métencéphale: Cervelet Pont Myélencéphale: bulbe rachidien 6

7 Illustration des ventricules cérébraux 7

8 8

9 Les différents niveaux de conscience Le système veille/sommeil 9

10 Le rôle indispensable de la dopamine dans le cortex préfrontal, maintien de l activation, ainsi autorise le traitement conscient (cognitif) de l information. Voir le cerveau fonctionner? 10

11 Principales régions du Cerveau Grandes indications fonctionnelles La somesthésie 11

12 Plasticité également chez la souris :Carte neuronale des vibrisses Mouvement de la main (IRMf IRMf) la représentation visuelle a remplacé la représentation proprioceptive 12

13 Le langage Langage variabilité Interindividuelle Sujets droitiers : Activation de l homologue de l aire de Broca mais à droite 13

14 Tâche phonologique (détection Visuelle de rimes parmi des paires de pseudomots) Activation frontale gauche (région de Broca et +) importante chez les hommes et les femmes mais de plus chez les femmes les régions homologues à l aire de Broca, hémisphère droit Traitement de la forme Visuelle des Mots: Aire occipitale (Aire visuelle Extrastriée) sont aussi activées 14

15 Aires de Broca et Wernicke (AVC) Tumeur région de Broca et de l insula Imagerie fonctionnelle TEP Bilan pré-opératoire La vision 15

16 16

17 Ex. de protocole visuel Suite protocole: enregistrement TEP Différence de topographie selon les stimuli utilisés(visuel, auditif,etc.) 17

18 Chez un synesthète,, les aires activées sont plus nombreuses Les circuits des émotions Les émotions Les effets du stress 18

19 Liens structures, processus et comportements de peur Emotion et feeling dans le raisonnement déductif 19

20 La mémoire Les différentes structures impliquées dans les processus mnésiques 20

21 Ex. de pathologies du fonctionnement cérébral Phineas Gage (1848, Nouvelle-Angleterre) ou la nécessité des lobes frontaux Représentation de différentes aires fonctionnelles susceptibles d être perturbées quand les régions temporales supérieures sont déficientes Le cerveau divisé Exemple illustrant les capacités exceptionnelles très spécifiques chez une enfant autiste de 6ans et d âge mentale de 3 ans 21

22 Comparaison avec une enfant non autiste sensiblement du même âge Pour Info Étude IRMf Ex. de célèbres maniaco-dépressifs L attention Ex d enregistrement de potentiels évoqués en condition de conduite, étude comparée avec l acquisition de coupes anatomiques en IRMf 22

23 1 exemple : enregistrement de l activité électrique d un neurone chez le singe durant une stimulation sensorielle en condition attentive et non attentive 2 exemple : potentiels évoqués recueillis chez l humain dans les mêmes conditions Structures impliquées dans l orientation de l attention 23

24 La dégénérescence neuronale dans la maladie de Parkinson Transplantation de précurseurs neuronaux d origine embryonnaire chez le rat 24

25 Modélisation du fonctionnement De la boucle cortico-baso-thalamocorticale (ganglions de la base) le rire La conscience de soi 25

26 26