Le fonctionnement cérébral

Korbinian Brodmann

• Neurologue allemand du 19ème siècle
• Étude histologique (cytoarchitectonique)
• Définit 52 aires cérébrales : aires de Brodmann
• Vision localisationniste
• Chaque zone = une fonction
• Ex : Broca, Wernicke

Limites de la vision localisationniste

• Vision trop simplifiée
• Le cerveau fonctionne en réseaux
• Aires corticales interconnectées (substance blanche)
• Lésions importantes parfois sans symptômes attendus
• Petites lésions parfois très symptomatiques
• Importance des réseaux et de leur dynamique

Théorie hodotopique

• Hodo = chemin / route
• Topo = lieu
• Aires corticales interconnectées
• Fonction = réseaux dynamiques dans le temps

Fonctionnement cérébral

• Réseaux non figés → dynamiques
• Plasticité cérébrale
• apprentissage
• flexibilité
• récupération post-lésion
• Variabilité interindividuelle
• Variabilité intra-individuelle

Dominance hémisphérique

• Latéralisation du langage
• Hémisphère dominant = langage
• Majoritairement hémisphère gauche
• 96% droitiers
• 85% ambidextres
• 75% gauchers

Substance blanche

• Faisceaux d’axones + dendrites
• Cellules gliales
• Connexion des zones corticales

Types de faisceaux :

• Associatifs
• Commissuraux
• De projection

Centre semi-ovale

• Sous le cortex cérébral
• Avant corona radiata

Corona radiata

• Rassemblement des fibres du centre semi-ovale
• Dirigées vers les capsules

Les capsules

• 3 capsules :
• interne
• externe
• extrême

Rôle

• Voies cortico-sous-corticales :
• cortico-spinal / cortico-nucléaire
• extrapyramidal
• oculomoteur
• cortico-pontique

Capsule interne

• Oblique bas et dedans (coupe coronale)
• Limites :
• en dedans : thalamus + noyau caudé
• en dehors : noyau lenticulaire
• Se poursuit vers pédoncules cérébraux

Parties :

• bras antérieur
• genou
• bras postérieur

Faisceaux :

• corticospinal → bras postérieur
• cortico-nucléaire → genou

Capsule externe

• Entre noyau lenticulaire et claustrum
• Fibres associatives

Capsule extrême

• Entre claustrum et insula
• Fibres associatives

Substance blanche : organisation des faisceaux

• 4 types :
• commissuraux
• associatifs longs
• fibres en U
• projections

Fibres associatives

• Même hémisphère
• Connexion entre aires éloignées
• Ex :
• cingulum
• SLF
• faisceau arqué
• ILF
• IFOF
• radiations optiques

Fibres en U

• Fibres courtes
• Cortex <--> cortex voisins
• 90% des fibres associatives

Fibres commissurales

• Connexion entre les 2 hémisphères
• Structures :
• corps calleux
• commissure antérieure
• commissure postérieure
• fornix

Corps calleux

• Autour structures diencéphaliques
• Parties :
• rostrum
• genou
• corps
• splenium
• Plancher de la scissure interhémisphérique

Commissure blanche antérieure

• Relie les lobes temporaux
• Structures :
• pôle temporal
• uncus
• amygdales
• Fonctions :
• mémoire
• émotion
• olfaction
• comportement

Commissure blanche postérieure

• Connexion occipito-pariétale
• Paroi postérieure du 3ème ventricule
• Connexion noyaux gris

Fornix

• Toit du 3ème ventricule
• Colonnes → corps mamillaires
• Piliers → hippocampe
• Rôle majeur mémoire
• Relie hippocampe <--> corps mamillaires

Faisceaux de projection

• Cortex <--> structures sous-corticales
• Ascendants / descendants
• Ex :
• corticospinal
• cortico-thalamique
• cortico-pontique
• spinothalamique

Organisation intra-hémisphérique

Deux voies :

• voie dorsale :
• SLF
• faisceau arqué
• MdLF
• cingulum
• voie ventrale :
• unciné
• ILF
• IFOF

Rappel

Fibres en U (rappel)

• Fibres courtes
• Gyrus adjacents
• 3 à 30 mm
• 90% des fibres d’association

Faisceau arqué

• 3 segments :
• antérieur : fronto-pariétal
• postérieur : temporo-pariétal
• long : fronto-temporal

Faisceau longitudinal supérieur (SLF)

• Frontal <--> pariétal

SLF I

• pariétal sup / précuneus
• → frontal sup / prémoteur

SLF II

• pariétal inf / gyrus angulaire
• → cortex préfrontal dorsolatéral

SLF III

• gyrus supramarginal
• → cortex prémoteur
• lien avec faisceau arqué

Faisceau unciné

• temporal <--> orbitofrontal

3 parties :

• pôle temporal / uncus / amygdale
• passage capsule externe
• 2 branches :
• orbitofrontale latérale
• frontopolaire / cingulaire

Faisceau longitudinal inférieur (ILF)

• occipital <--> temporal antérieur

Fonctions :

• reconnaissance faciale (droite)
• reconnaissance objet
• émotions (gauche)
• mémoire visuelle (droite)
• sémantique / langage (gauche > droite)
• lecture (gauche)

Faisceau occipito-frontal inférieur (IFOF)

• occipital <--> orbitofrontal
• parallèle à l’ILF
• proche capsule externe et SLF

Fonction :

• élaboration sémantique
• connexion occipital + pariétal + frontal
• lien avec réseau du langage

Définition générale

Noyaux de substance grise

• Interconnectés entre eux
• Connectés au cortex cérébral

Thalamus

• Plus volumineux des noyaux gris centraux
• ≈ 3 cm
• Forme d’œuf
• Axe oblique en avant et en dedans
• Situé de part et d’autre du 3ème ventricule
• Limite médiale de la capsule interne

Structures du thalamus :

• Pôle postérieur = pulvinar

Corps géniculés :

• Corps géniculé médial → voies auditives
• Corps géniculé latéral → voies visuelles

Organisation interne :

• Lame médullaire interne
• → sépare en :
• noyaux antérieurs
• noyaux latéraux
• noyaux médiaux
• → puis subdivisions :
• médio-dorsaux
• médio-ventraux
• latéro-ventraux antérieurs et intermédiaires

Communication :

• Massa intermedia (adhérence interthalamique)
• Traverse le 3ème ventricule

Fonctions :

• relais majeur de la sensibilité
• audition
• vision
• conscience
• sommeil
• fonctions végétatives
• fonctions viscérales
• mémoire
• coordination des mouvements

Noyau caudé

• Forme en C ouvert en bas et en avant
• Enroulé autour du thalamus

Parties :

• tête
• corps
• queue

Détails :

• Tête :
• plus large
• verticale
• en dehors du ventricule latéral
• en dedans de la capsule interne
• en avant du thalamus
• Corps :
• mince
• horizontal
• au-dessus du thalamus
• Queue :
• contourne le pôle postérieur du thalamus
• au-dessus de la corne temporale
• termine vers l’amygdale

Fonctions :

• cognitives (mémoire de travail, apprentissage)
• émotionnelles
• contrôle moteur
• initiation du comportement

Amygdale

• Lobe temporal
• Antérieure et médiale
• Au-dessus de la corne temporale du ventricule latéral
• En contact avec la queue du noyau caudé

Connexions :

• thalamus
• hypothalamus
• hippocampe
• cortex temporal

Fonctions :

• émotions
• comportements
• mémoire

Noyau lenticulaire

• Non enroulé
• Pivot de l’enroulement du télencéphale
• Latéral au thalamus et au noyau caudé
• Forme de lentille biconvexe

Relations :

• latéral à la capsule interne
• médial à la capsule externe
• extrémité antérieure soudée au noyau caudé

Organisation :

• lame médullaire latérale :
• putamen (en dehors)
• pallidum (en dedans)
• lame médullaire médiale :
• globus pallidus latéral
• globus pallidus médial

Fonctions :

• proches du noyau caudé
• même origine embryologique
• très interconnectés

Claustrum

• Lame de substance grise
• Latéral au noyau lenticulaire
• Entre capsule externe et capsule extrême

Fonctions :

• mal connues
• nombreuses connexions
• conscience / cognition (hypothèse)

Noyau sous-thalamique (corps de Luys)

• Sous le thalamus
• En dedans de la capsule interne
• Au-dessus de la substance noire

Fonction :

• contrôle moteur
• inhibition / interruption du mouvement

Substance noire

• Dans le mésencéphale
• Connexions avec noyau caudé et putamen (striatum)

Fonction :

• contrôle et coordination des mouvements

Pathologie :

• maladie de Parkinson
• dégénérescence dopaminergique nigro-striatale

Voie nigro-striatale :

• dopamine substance noire → striatum
• contrôle moteur volontaire

Symptômes Parkinson :

• tremblement de repos
• akinésie / bradykinésie
• hypertonie plastique

Traitement :

• agonistes dopaminergiques

Hypothalamus

• Noyaux gris du plancher du 3ème ventricule
• ≈ 1 cm
• Structure diencéphalique

Connexions hypophyse :

• hypophyse postérieure :
• ADH
• ocytocine
• hypophyse antérieure :
• TRH, CRH, GHRH, GnRH, dopamine, somatostatine

Fonctions hormonales :

• régulation endocrine
• contrôle viscéral

Autres fonctions :

• température
• faim
• soif
• équilibre hydrique
• sexualité
• reproduction
• accouchement / lactation
• respiration
• cardiovasculaire
• digestif
• stress
• mémoire

Hypophyse

= glande pituitaire

Généralités :

• organe neuro-glandulaire
• médian
• selle turcique
• reliée par tige pituitaire

Parties :

• antéhypophyse (adénohypophyse)
• posthypophyse (neurohypophyse)

Système porte hypophysaire :

• transport des facteurs hypothalamiques

Hormones hypophysaires :

• ACTH
• GH
• prolactine
• FSH
• LH
• TSH

Glande pinéale (épiphyse)

• Face postérieure du 3ème ventricule
• Sous le splénium du corps calleux
• Sécrétion de mélatonine

Mélatonine :

• régule le sommeil
• inhibée par la lumière
• pic nocturne
• favorise l’endormissement

Généralités

• jonction cerveau / moelle / cervelet
• origine des nerfs crâniens
• 3 parties :
• mésencéphale
• pont
• moelle allongée

Mésencéphale

• sous le diencéphale
• pédoncules cérébraux (voies motrices/sensitives)
• lame tectale (tubercules quadrijumeaux)
• aqueduc de Sylvius

Colliculi :

• supérieurs → vision
• inférieurs → audition

Pont

• protubérance annulaire
• entre mésencéphale et bulbe
• sillon basilaire (artère basilaire)

Moelle allongée (bulbe rachidien)

• sous le pont
• décussation des pyramides (faisceau pyramidal)

Structures :

• pyramides bulbaires
• olives bulbaires
• noyaux graciles et cunéiformes (sensibilité)

Généralités

• Nerfs issus directement de l’encéphale :
• télencéphale
• diencéphale
• mésencéphale
• métencéphale (pont)
• myélencéphale (moelle allongée)
• Différents des nerfs rachidiens/spinaux
• 12 paires de nerfs crâniens
• Numérotation en chiffres romains (I à XII)

Fonctions :

• sensitive
• motrice
• végétative
• sensorielle

Appartenance :

• SNP (système nerveux périphérique)
• sauf noyaux dans le tronc cérébral
• exceptions : I et II = SNC

Liste des 12 nerfs crâniens

• I : nerf olfactif
• II : nerf optique
• III : nerf oculomoteur
• IV : nerf trochléaire
• V : nerf trijumeau
• VI : nerf abducens
• VII : nerf facial
• VIII : nerf vestibulocochléaire
• IX : nerf glossopharyngien
• X : nerf vague
• XI : nerf accessoire
• XII : nerf hypoglosse

I. Nerf olfactif

• prolongement du SNC
• fonction : sensorielle (odorat)

Récepteurs :

• épithélium olfactif
• muqueuse olfactive
• cornet nasal supérieur + septum

Trajet :

• filets olfactifs
• traversent lame criblée de l’ethmoïde
• bulbe olfactif
• tractus olfactif
• sillon olfactif

Fonction :

• transmission vers structures limbiques et temporales

II. Nerf optique

• prolongement du SNC
• fonction : vision

Trajet :

• axones de la rétine
• canal optique
• chiasma optique
• bandelettes optiques
• corps géniculé latéral
• radiations optiques
• cortex visuel (occipital)

III. Nerf oculomoteur

• émergence : pédoncules cérébraux
• fonction : moteur + végétatif

Trajet :

• sinus caverneux
• fissure orbitaire supérieure
• orbite

Fonctions :

• muscles oculaires (droits, oblique inférieur, releveur paupière)
• myosis (sphincter iris)
• accommodation

IV. Nerf trochléaire

• émergence : face postérieure mésencéphale
• fonction : moteur

Particularité :

• décusse avant sortie

Fonction :

• muscle oblique supérieur
• regard bas et en dedans (lecture, convergence)

V. Nerf trijumeau

• émergence : pont (face antérolatérale)
• nerf le plus volumineux
• mixte (sensitif + moteur)

Branches :

• V1 ophtalmique
• V2 maxillaire
• V3 mandibulaire

Trajet :

• ganglion de Gasser
• cavum de Meckel
• sorties :
• V1 → fissure orbitaire supérieure
• V2 → foramen rond
• V3 → foramen ovale

Fonctions :

• sensibilité de la face
• moteur mastication (V3)

VI. Nerf abducens

• émergence : sillon ponto-bulbaire
• fonction : moteur

Fonction :

• muscle droit latéral
• abduction de l’œil

VII. Nerf facial

• émergence : sillon ponto-bulbaire
• mixte : moteur + sensitif + végétatif + sensoriel

Trajet :

• angle ponto-cérébelleux
• méat acoustique interne (avec VIII)
• foramen stylo-mastoïdien
• glande parotide

Branches :

• temporo-faciale
• cervico-faciale

Fonctions :

• muscles de la face
• goût (2/3 antérieurs langue)
• larmes
• salivation
• zone de Ramsay Hunt

IX. Nerf glossopharyngien

• émergence : bulbe (face latérale)
• mixte + sensoriel + végétatif

Trajet :

• foramen jugulaire
• pharynx, langue, larynx

Fonctions :

• moteur pharynx
• sensibilité pharynx + 1/3 postérieur langue
• goût 1/3 postérieur langue
• parotide
• glomus carotidien

X. Nerf vague

= pneumogastrique

• nerf le plus étendu
• émergence : bulbe

Trajet :

• foramen jugulaire
• cou (carotide + jugulaire interne)
• médiastin

Fonctions :

• moteur : pharynx + larynx
• végétatif : cœur, digestion, respiration
• sensitif : larynx + dure-mère

XI. Nerf accessoire

• émergence : bulbe + moelle cervicale C1–C5
• moteur

Trajet :

• foramen magnum → foramen jugulaire

Fonctions :

• sterno-cléido-mastoïdien
• trapèze

XII. Nerf hypoglosse

• émergence : bulbe (sillon antéro-latéral)
• moteur

Trajet :

• foramen hypoglosse
• langue

Fonction :

• motricité de la langue

Généralités

• Cavités épendymaires contenant le LCS (liquide cérébrospinal)
• 4 ventricules :
• ventricule latéral droit
• ventricule latéral gauche
• 3ème ventricule
• 4ème ventricule

Production du LCS :

• plexus choroïdes
• vaisseaux sanguins dans la paroi ventriculaire
• entourés d’épendymocytes

VENTRICULES LATÉRAUX

• pairs et symétriques
• forme en C (télencéphale)
• communiquent avec le 3ème ventricule via les foramens de Monro

Composition :

• corne frontale
• corps
• carrefour
• corne occipitale
• corne temporale

Cornes frontales

• obliques en bas et en avant
• dans le lobe frontal
• sans plexus choroïdes
• séparées par le septum pellucidum

Corps du ventricule latéral

• au-dessus du thalamus
• plexus choroïdes sur le plancher

Cornes occipitales

• dans le lobe occipital
• fines
• sans plexus choroïdes

Cornes temporales

• dans le lobe temporal
• divergentes et fines
• paroi inféro-médiale soulevée par l’hippocampe
• plexus choroïdes sur le toit

Le 3ème ventricule

• fin et médian
• parois latérales : thalamus
• plexus choroïdes au toit

Communication :

• ventricules latéraux → foramens de Monro
• 4ème ventricule → aqueduc du mésencéphale (aqueduc de Sylvius)

Paroi antérieure :

• commissure blanche antérieure
• chiasma optique

Paroi postérieure :

• glande pinéale
• commissure blanche postérieure

Particularité :

• présence de l’adhérence interthalamique

Le 4ème ventricule

• connecté au 3ème ventricule via l’aqueduc du mésencéphale
• dilatation du canal épendymaire

Limites :

• en avant : pont + bulbe (moelle allongée)
• en arrière : cervelet

Communications :

• canal central de la moelle (épendyme)
• espace sous-arachnoïdien (citernes de la base du crâne)

Structure :

• plancher (antérieur)
• toit (postérieur)

Plexus choroïdes :

• présents au niveau du toit

Ouvertures :

• foramen médian de Magendie
• 2 foramens latéraux de Luschka

Production

• Sécrété par :
• plexus choroïdes (vaisseaux sanguins)
• épendyme
• cellules sécrétantes et ciliées

Rappel : arachnoïde

• méninge de glissement
• translucide
• délimite un espace avec la pie-mère

Espace sous-arachnoïdien :

• contient le LCS
• envoie des prolongements vers la pie-mère (adhérences arachnoïdiennes)
• élargissements = citernes

Caractéristiques du LCS

• liquide clair, incolore
• très peu cellulaire
• pauvre en protéines
• production continue : 20 mL/h
• volume total adulte : ~150 mL
• renouvellement : ~3 fois/jour

Résorption

• au niveau des villosités arachnoïdiennes
• = granulations de Pacchioni
• protrusions de l’arachnoïde dans les sinus veineux intracrâniens
• système de “soupapes passives” dépendant de la pression du LCS

Rôles du LCS

• protection mécanique (effet tampon)
• régulation de la pression intracrânienne
• maintien du milieu interstitiel du SNC

Exploration du LCS

• ponction lombaire

Hydrocéphalie

• accumulation excessive de LCS dans les ventricules cérébraux
• → dilatation des ventricules
• → retentissement symptomatique

Généralités

• 2 grands systèmes :
• circulation antérieure
• circulation postérieure

Circulation antérieure

• artère carotide interne

Origine :

• droite : tronc artériel brachiocéphalique
• gauche : crosse de l’aorte

Bifurcation carotidienne :

• niveau C4
• carotide interne (profonde)
• carotide externe (superficielle)

Artère carotide interne

Portion cervicale :

• naissance en C4
• sinus carotidien (bulbe carotidien)
• glomus carotidien = barorécepteurs du nerf IX
• aucune branche collatérale

Portion pétreuse :

• dans le rocher temporal
• trajet antéro-médial
• entrée crânienne via foramen carotidien

Portion intracrânienne :

• passe au-dessus du foramen lacerum
• traverse le sinus caverneux
• trajet en “siphon carotidien”

Collatérale :

• artère ophtalmique
• vascularisation de l’œil et orbite
• passe par le canal optique avec le nerf optique

Branches de la carotide interne

Branche collatérale :

• artère ophtalmique

Branches terminales :

• artère cérébrale antérieure
• artère cérébrale moyenne (sylvienne)
• artère communicante postérieure
• artère choroïdienne antérieure

Artère cérébrale moyenne (sylvienne)

• trajet latéral
• dans la vallée sylvienne (sillon latéral)
• longe l’insula
• se distribue sur les opércules :
• frontal
• temporal
• pariétal
• rejoint la convexité cérébrale

Artère cérébrale antérieure

• trajet vers l’avant et le dedans
• anastomose entre les deux ACA via :
• artère communicante antérieure
• chemine dans la fissure interhémisphérique
• au-dessus du corps calleux

Artère communicante postérieure

• issue de la terminaison de la carotide interne
• relie :
• circulation antérieure
• artère cérébrale postérieure

Artère choroïdienne antérieure

• issue de la carotide interne
• participe aux plexus choroïdes

Artères perforantes

• vascularisation des zones profondes du cerveau

Circulation postérieure

• système vertébro-basilaire

Artères vertébrales

• naissent des artères sous-clavières
• passent par les foramens transversaires (C6 → C1)
• entrent par le foramen magnum

Tronc basilaire

• fusion des deux artères vertébrales
• situé sur la face ventrale du pont (sillon basilaire)
• se divise en :
• artères cérébrales postérieures

Branches cérébelleuses

Tronc basilaire :

• artère cérébelleuse supérieure
• artère cérébelleuse antéro-inférieure

Artères vertébrales :

• artère cérébelleuse postéro-inférieure

Anastomose

• communication entre circulation antérieure et postérieure :
• artères communicantes postérieures

TERRITOIRES DE VASCULARISATION

• Existence de territoires vasculaires
• Irrigation dépend du vaisseau responsable

Artères principales

• Artère cérébrale moyenne

→ Face latérale du cerveau

→ Plus grand territoire de vascularisation

Artère cérébrale antérieure

→ Face médiale et antérieure du cerveau

• Artère cérébrale postérieure

→ Lobe occipital

→ Face inférieure des lobes temporaux

AVC (Accident Vasculaire Cérébral)

• Le plus souvent ischémique
• Occlusion d’un vaisseau sanguin
• Causes : athérosclérose, emboles, caillots
• Symptômes :

→ Brutaux

→ Non douloureux

→ Dépendent de la localisation

DISSECTION VERTÉBRALE

• Déchirure intimale de l’artère vertébrale (segment cervical)

Causes

• Traumatisme cervical
• Manipulation cervicale

Conséquences

• Formation de caillot
• Ischémie cérébrale

Symptômes

• Céphalées
• Cervicalgies
• Troubles sensitifs des membres
• Troubles moteurs des membres
• Atteinte des nerfs crâniens

URGENCES AVC

Hémorragie méningée

• = hémorragie sous-arachnoïdienne
• Saignement dans l’espace sous-arachnoïdien
• Origine fréquente : polygone de Willis

Anévrisme

• Dilatation localisée d’un vaisseau
• Fragilisation de la paroi
• Rupture → hémorragie méningée

LE CERVELET

• "Petit cerveau"
• Rôle moteur (pas volontaire)
• Coordination et précision des mouvements

Particularités

• Dérivation des grandes voies motrices/sensitives
• Pas de paralysie si lésion
• Pas de trouble de perception

Organisation

• 2 hémisphères
• 1 vermis (médian)
• Fissures :

→ primaire

→ postérolatérale

ORGANISATION DU CERVELET

• 3 lobes :

→ Lobe antérieur

→ Lobe postérieur

→ Lobe flocculo-nodulaire

• Recouvre le tronc cérébral
• Ferme le 4ème ventricule
• Vermis = lobules segmentés

NOYAUX DU CERVELET

• 4 paires de noyaux :
• Noyau fastigial → vermis
• Noyaux interposés :

→ globuleux

→ emboliforme

• Noyau denté → hémisphères latéraux

PÉDONCULES CÉRÉBELLEUX

• Supérieurs
• Moyens
• Inférieurs

Rôle

• Connexion cervelet tronc cérébral

Fibres

• Afférentes : moelle, vestibule, olive, pont
• Efférentes : noyaux cérébelleux

FONCTIONNEMENT DU CERVELET

• Efférences vers moelle = ipsilatérales
• Commandes cérébrales = croisées (controlatérales)
• Décussation : pédoncule cérébelleux supérieur

→ commissure de Wernekink

DIVISION FONCTIONNELLE

• Spinocérébellum → vermis + paravermis
• Pontocérébellum → hémisphères latéraux
• Vestibulocérébellum → flocculonodulaire

FONCTIONS DU CERVELET

Vestibulocérébellum

• Posture
• Équilibre
• Coordination tête-regard

Spinocérébellum

• Vermis → muscles axiaux/proximaux
• Paravermis → muscles distaux
• Tonus + exécution mouvements

Pontocérébellum

• Précision des mouvements
• Dextérité
• Mouvements rapides

SYNDROMES CÉRÉBELLEUX

Syndrome statique

• Atteinte vermienne
• Ataxis

Syndrome cinétique

• Atteinte hémisphérique
• Dysmétrie + tremblement

MOELLE SPINALE

• Suite de la moelle allongée
• Dans le canal vertébral
• Cône médullaire → L2
• Filum terminale → coccyx

Renflements

• Cervical
• Lombaire

MÉNINGES

• Leptoméninges : pie-mère + arachnoïde
• Pachyméninge : dure-mère
• Espace sous-arachnoïdien → LCS
• Fourreau dural jusqu’en S2

PROLONGEMENTS MÉNINGÉS

• Ligament dentelé
• Filum terminale
• Cul-de-sac dural

LCS (LIQUIDE CÉRÉBROSPINAL)

• Produit par plexus choroïdes + épendyme
• Clair, peu cellulaire
• 150 mL chez l’adulte
• Renouvelé 3 fois/jour

Rôles

• Protection mécanique
• Régulation pression intracrânienne
• Homéostasie du SNC

Résorption

• Granulations de Pacchioni

→ sinus veineux

VENTRICULES

• 4 ventricules :

→ 2 latéraux

→ 3ème ventricule

→ 4ème ventricule

Ventricules latéraux

• Forme en C
• Cornes : frontale, occipitale, temporale
• Communication avec 3ème ventricule (Monro)

3ème ventricule

• Médian
• Relie ventricules latéraux et 4ème ventricule
• En lien avec thalamus

4ème ventricule

• Entre pont/bulbe et cervelet
• Communique avec canal central
• Foramen de Magendie + Luschka

VASCULARISATION CÉRÉBRALE

2 systèmes

• Carotide interne → circulation antérieure
• Système vertébro-basilaire → circulation postérieure

Carotide interne

• Donne :

→ cérébrale antérieure

→ cérébrale moyenne

→ communicante postérieure

→ choroïdienne antérieure

Système vertébro-basilaire

• Artères vertébrales → tronc basilaire
• Donne : cérébrales postérieures + cervelet

TERRITOIRES

• ACA → face médiale
• ACM → face latérale
• ACP → occipital + temporal inférieur

PATHOLOGIES VASCULAIRES

• AVC ischémique = occlusion
• Dissection vertébrale = jeune + traumatisme

CERVELET + MOELLE (RAPPEL STRUCTUREL)

Cervelet

• Coordination
• Pas de motricité volontaire

Moelle

• Substance grise centrale
• Substance blanche périphérique
• Nerfs spinaux = SNP

VASCULARISATION SPINALE

• Artère spinale antérieure (unique)
• 2 artères spinales postérieures
• Artères radiculomédullaires
• Artère d’Adamkiewicz (T9-L2, gauche)

MOELLE SPINALE

Organisation générale

• Substance grise centrale

→ Corps cellulaires des neurones

• Substance blanche périphérique

→ Faisceaux d’axones

RACINES ET NERF SPINAL

• De la moelle sortent des filets radiculaires (radicelles)

Radicelles

• Ventrales → motrices
• Dorsales → sensitives

Fusion

• Radicelles → racines ventrales + dorsales
• Racines ventrales + dorsales → nerf spinal

Appartenance

• Radicelles → SNP
• Racines → SNP
• Nerf spinal → SNP

SUBSTANCE GRISE

• Forme en H / papillon
• Canal central (épendymaire)

→ souvent oblitéré

→ sans LCS

Organisation en 3 colonnes

• Colonne antérieure (corne ventrale)
• Colonne latérale
• Colonne postérieure (corne dorsale)

Corne ventrale

• Motoneurones
• Axones → racine antérieure du nerf spinal
• Obliques en avant et en dehors
• Massives
• Bord ventral dentelé
• Apex + base

Corne dorsale

• Neurones sensitifs
• Obliques en arrière et en dehors
• Plus fine
• Apex + isthme + base

Colonne latérale

• Neurones végétatifs

SUBSTANCE BLANCHE

Sillons

• Sillon médian antérieur (large et profond)
• Sillon médian postérieur
• Sillons antérolatéraux
• Sillons postérolatéraux

→ émergence des radicelles dorsales et ventrale

Cordons

• Cordon antérieur
• Cordon latéral
• Cordon postérieur

→ surtout faisceaux ascendants et descendants

Particularités moelle cervicale

• Sillon intermédiaire postérieur

→ entre sillon médian postérieur et postérolatéral

• Sépare :

→ faisceaux graciles

→ faisceaux cunéiformes

FASCICULES ASCENDANTS

• Faisceaux graciles et cunéiformes

→ montent vers la moelle allongée

VASCULARISATION SPINALE

• 1 artère spinale antérieure
• 2 artères spinales postérieures
• Artères radiculomédullaires

Artère spinale antérieure

• Issue des artères vertébrales
• Unique
• Descend dans le sillon médian antérieur

Artères spinales postérieures

• Deux
• Issues des artères vertébrales ou PICA
• Dans le sillon postérolatéral

Artères radiculomédullaires

• Issues des artères segmentaires de l’aorte
• Rôle majeur : artère d’Adamkiewicz

→ T9 à L2

→ gauche

→ moelle thoracolombaire basse

RÉFLEXES SPINAUX

Définition

• Mouvement automatique déclenché par un stimulus

5 éléments

• Récepteur
• Fibre afférente sensitive
• Centre d’intégration
• Fibre efférente motrice
• Effecteur (muscle)

RÉFLEXE MYOTATIQUE

• Réflexe d’origine musculaire
• S’oppose à l’étirement du muscle

→ contraction réflexe

RÉFLEXES OSTÉO-TENDINEUX

• Test du réflexe myotatique
• Évalue :

→ neurone sensitif

→ neurone moteur

→ centre d’intégration

→ contrôle supraspinal

QUEUE DE CHEVAL

• Partie du SNP
• Racines L2 à S5
• Sous le cône médullaire
• Trajet vertical puis sortie foraminale

HERNIE DISCALE

• Dégénérescence du disque

Compression

• Moelle → compression médullaire
• Queue de cheval → compression radiculaire

Symptômes

• Douleur
• Déficit sensitif ou moteur
• Troubles sphinctériens

RAPPORTS AVEC LE RACHIS

• 2/3 du canal rachidien occupé
• Sortie par foramen intervertébral
• Obliquité des racines augmente vers le bas

SORTIE DES NERFS SPINAUX

Niveau cervical

• C1 : C0-C1
• C2 : C1-C2
• C3 : C2-C3
• C7 : C6-C7

→ sortent au-dessus du pédicule

Niveau thoracique et inférieur

• C8 : C7-T1
• T1 : T1-T2
• T2 : T2-T3
• L4 : L4-L5

→ sortent en dessous du pédicule

1. MOTRICITÉ

Faisceau pyramidal

➤ Définition

Voie motrice principale volontaire issue du cortex moteur.

➤ Composition

• Faisceau corticospinal
• Faisceau corticonucléaire

1. Faisceau corticospinal

Origine

• Cortex moteur primaire (gyrus précentral)

Trajet

• Capsule interne
• Tronc cérébral
• Moelle spinale

Décussation

• 80% des fibres croisent au niveau du bulbe
• → Décussation des pyramides

Organisation dans la moelle

• Corticospinal latéral (fibres croisées)
• Corticospinal antérieur (fibres non croisées → décussent segmentairement)

Fonction

• Motricité volontaire des muscles du tronc et des membres

2. Faisceau corticonucléaire

Origine

• Cortex moteur

Terminaison

• Noyaux moteurs des nerfs crâniens

Fonction

• Motricité de la face, tête, pharynx, larynx

Somatotopie motrice

• Homunculus de Penfield (cortex moteur)
• Organisation dans la moelle :
• Médial → membre supérieur
• Latéral → membre inférieur

Faisceaux extrapyramidaux

➤ Origine

• Noyaux gris centraux
• Aires corticales associatives

➤ Principaux faisceaux

• Rubrospinal
• Vestibulospinal
• Réticulospinal
• Tectospinal
• Olivospinal

➤ Fonction

• Tonus musculaire
• Posture
• Automatisation des mouvements
• Coordination motrice

2. SENSIBILITÉ

A. Organisation générale

• Récepteurs périphériques
• Ganglion spinal (1er neurone)
• Moelle / tronc cérébral
• Thalamus
• Cortex somesthésique

B. Deux grands systèmes

1. Voies lemniscales

➤ Modalités

• Toucher fin (épicritique)
• Proprioception consciente
• Vibration

➤ Trajet

1. Ganglion spinal
2. Cordons postérieurs (moelle)
3. Noyaux gracile & cunéiforme (bulbe)
4. Décussation bulbaire
5. Thalamus
6. Cortex pariétal (gyrus postcentral)

➤ Fonction

• Discrimination fine
• Localisation précise

2. Voies extra-lemniscales

➤ Modalités

• Douleur
• Température
• Toucher grossier

➤ Faisceaux

• Spinothalamique antérieur → tact grossier
• Spinothalamique latéral → douleur + température

➤ Trajet

1. Ganglion spinal
2. Synapse moelle (corne dorsale)
3. Décussation médullaire
4. Thalamus
5. Cortex somesthésique

C. Proprioception inconsciente

→ Vers le cervelet

• Faisceau spinocérébelleux antérieur
• Faisceau spinocérébelleux postérieur

3. SYSTÈME NERVEUX AUTONOME (SNA)

A. Rôle

• Homéostasie
• Contrôle viscéral automatique

B. Deux systèmes

1. Sympathique (T1–L2)

➤ Fonction

• Activation ("fight or flight")

➤ Organisation

• Neurone préganglionnaire → chaîne sympathique
• Neurone postganglionnaire → organe cible

➤ Neurotransmetteur

• Noradrénaline

2. Parasympathique

➤ Fonction

• Repos et digestion

➤ Origine

• Nerfs crâniens III, VII, IX, X
• S2–S4

➤ Neurotransmetteur

• Acétylcholine

4. VOIE VISUELLE

A. Trajet de la lumière

Cornée → humeur aqueuse → pupille → cristallin → vitré → rétine

B. Rétine

• SNC
• Photorecepteurs :
• Bâtonnets (vision nocturne)
• Cônes (couleurs)

C. Voie optique

1. Nerf optique
2. Chiasma optique (croisement fibres nasales)
3. Tractus optique
4. Corps géniculé latéral (thalamus)
5. Radiations optiques
6. Cortex visuel (lobe occipital)

1. Organisation générale

L’audition transforme un stimulus sonore (onde mécanique) en message nerveux, puis en perception cérébrale.

Étapes globales :

Oreille externe → oreille moyenne → oreille interne → nerf VIII → tronc cérébral → cortex auditif

2. Stimulus sonore

Caractéristiques du son

•  Fréquence (Hz) → aigu / grave
•  Intensité (dB) → fort / faible
• Plage auditive humaine : 20 – 20 000 Hz

Chemin du son

• Conduit auditif externe
• Tympan (vibration)

3. Oreille externe et moyenne

A. Oreille externe

• Pavillon
• Conduit auditif externe
• Tympan

B. Oreille moyenne

Osselets

• Marteau
• Enclume
• Étrier

Rôle : amplification et transmission des vibrations

C. Réflexe stapédien

• Muscle stapédien
• Innervation : nerf facial (VII)

Fonction

• Réduction de la transmission des vibrations
• Protection de l’oreille interne
• Se déclenche en cas de son intense

4. Oreille interne

A. Cochléé

Structure en spirale contenant le récepteur auditif.

Fenêtres :

• Fenêtre ovale → entrée des vibrations (étrier)
• Fenêtre ronde → sortie / décompression

B. Transmission des vibrations

• Étrier → fenêtre ovale
• Mise en mouvement des liquides cochléaires
• Vibrations de la membrane basilaire

C. Organisation tonotopique

• Sons aigus → base de la cochlée
• Sons graves → apex de la cochlée

D. Organe de Corti

Rôle

• Récepteur sensoriel auditif

Composition

• Cellules ciliées

Fonction

• Déformation mécanique → dépolarisation
• Production de potentiels d’action

E. Nerf cochléaire (VIIIc)

Chaîne de transmission

• Cellules ciliées
• Ganglion spiral (1er neurone)
• Nerf cochléaire
• Noyaux cochléaires (tronc cérébral)

5. Voies auditives centrales

Relais principaux

• Noyaux cochléaires
• Complexe olivaire supérieur
• Lemnisque latéral
• Colliculus inférieur
• Corps géniculé médial (thalamus)

Particularité importante

• Projection bilatérale vers le cerveau

6. Cortex auditif

Localisation

• Lobe temporal
• Gyrus temporal supérieur
• Aire auditive primaire (gyrus de Heschl)
• Profond dans le sillon latéral

Organisation

•  Tonotopie
• → organisation selon les fréquences

7. Fonction d’éveil auditif

Après les noyaux cochléaires :

• Projections vers :
• Formation réticulée
• Thalamus

Rôle

• Activation de l’éveil
• Attention rapide
• Réaction de fuite en cas de bruit soudain

1. Fonction du goût

Le goût est un système de survie et de sélection alimentaire :

• Évitement des substances :
• acides → aliments avariés
• amers → souvent toxiques
• Attraction pour le sucré → apport énergétique
• Attraction pour le salé → équilibre hydrosodé

2. Stimulus gustatif

Conditions nécessaires

• Molécules solubles dans la salive
• Contact direct avec les récepteurs

Le goût est un sens de contact

3. Modalités gustatives

5 goûts fondamentaux :

• Sucré
• Salé
• Acide
• Amer
• Umami

4. Organe du goût

Localisation

• Langue (principal organe)
• Palais
• Pharynx
• Épiglotte

Papilles gustatives

• Récepteurs neuroépithéliaux
• Pas de localisation stricte des goûts (toute la langue peut détecter tous les goûts)

Interaction importante

L’odorat contribue fortement à la perception du goût (saveur)

5. Transduction gustative

Goût salé

• Entrée de Na⁺
• → dépolarisation

Goût acide

• Entrée de H⁺
• Blocage des canaux K⁺
• → dépolarisation

Goûts sucré / amer / umami

• Fixation sur récepteurs spécifiques
• → activation cellulaire
• → dépolarisation

6. Transmission nerveuse

Étapes

1. Cellules gustatives des papilles
2. → libération de neurotransmetteurs
3. Nerfs sensitifs :

• VII (facial)
• IX (glossopharyngien)

1. Noyau du tractus solitaire (bulbe)
2. Thalamus
3. Cortex gustatif primaire

• Gyrus postcentral (zone gustative)

7. Organisation cérébrale

Projection

• Principalement homolatérale

Connexions émotionnelles

• Hypothalamus
• Amygdale

Rôle :

• plaisir alimentaire
• aversion
• comportement alimentaire

8. Goût + odorat = saveur

La perception alimentaire dépend de plusieurs éléments :

• Goût
• Odorat
• Texture

Clinique

• Anosmie (perte d’odorat) →
• hypoagueusie ou agueusie partielle

1. Caractéristiques générales

• Sens chimique (comme le goût)
• Chez l’humain : sens moins développé que chez certains animaux
• Détection de molécules odorantes dans l’air

2. Récepteurs olfactifs

Localisation

• Épithélium olfactif (muqueuse olfactive)
• Toit des fosses nasales :
• cornet nasal supérieur
• septum nasal

Particularité

• Un seul type de récepteurs olfactifs
• Contrairement au goût (plusieurs types)

3. Neurone olfactif

• Neurone bipolaire
• Dendrites → cils dans la muqueuse
• Axone → traverse la lame criblée de l’ethmoïde

4. Codage de l’odeur

• Humain : 4 000 à 10 000 odeurs détectables
• Chaque odeur active une combinaison de récepteurs

Principe clé

une odeur = une “signature” de récepteurs activés

5. Filets olfactifs

• Regroupement des axones des neurones olfactifs
• Traversent la lame criblée de l’ethmoïde
• Arrivent au bulbe olfactif

6. Bulbe olfactif

• Contient les cellules mitrales
• Reçoit les axones des neurones olfactifs
• Envoie les informations via la bandelette olfactive

7. Bandelettes olfactives

• Axones des cellules mitrales
• Se divisent en :
• branche médiale
• branche latérale

8. Centres de projection

Cortex olfactif primaire

• Cortex piriforme (temporal interne antérieur)

Autres cibles

• Amygdale (émotions)
• Hippocampe (mémoire)
• Hypothalamus (réponses autonomes)
• Cortex orbitofrontal (perception consciente)
• Thalamus (relais secondaire)

9. Particularité majeure

L’olfaction est fortement liée à :

• émotions
• mémoire

odeur = souvenir + émotion + perception

1. Radiographie

Principe

• Rayons X traversent le corps
• Image = superposition des structures

Contraste

• Blanc = structures denses (opacité)
• Noir = air / tissus peu denses (clarté)

2. Scanner (TDM)

Principe

• Rayons X + reconstruction informatique
• Images en coupes

Avantages

• Pas de superposition
• Analyse fine des densités

Densité

• Hyperdensité → blanc
• Hypodensité → noir

3. IRM (Imagerie par résonance magnétique)

Principe

• Champ magnétique puissant
• Signal basé sur l’hydrogène des tissus

Avantages

• Excellent pour les tissus mous
• Très bon contraste cérébral

Limites

• Moins performant pour l’os

Séquences IRM

• T1
• T2
• FLAIR

À RETENIR

Odorat

• Neurone bipolaire
• Lame criblée → bulbe olfactif
• Projection vers système limbique (émotions + mémoire)

Imagerie

• Radio = 2D superposée
• Scanner = coupes X-ray
• IRM = tissus mous + hydrogène