chapitre 4 : les émotions

émotions def

-sentiments, et états psychologiques concomitants
-réaction physiologique, cognitive et comportementale typique à l'espèce
-éléments essentiels de l'expérience humaine
-il y a de nombreux troubles psychiatriques du à des désordres émotionnels
-émotions les plus courantes : joie, surprise, colère, peur, tristesse
-elles ont toutes un caractère commun
-l'expression des émotions comporte à la fois des modifications végétatives et des réponses motrices stéréotypé et involontaires, en particulier des mouvements de la musculature faciales
-les signes les plus nets d'une émotion concernent les changement d'activité du système nerveux végétatif

comportement émotionnel chez les animaux

-chez le chat : dos rond, poils hérissés (piloérection) : peur ou colère

système végétatif

-contrôle les fonctions "involontaires" exercées par les fibres musculaires lisses, les fibres musculaires cardiaques et les glandes
-il comporte 2 divisions principales : le système sympathique et le système parasympathique (les deux sont antagoniste = actions opposés)

régulation des fonctions organiques

-permet le maintien de l'homéostasie
-permet aussi la régulation et l'adaptation du métabolisme de l'organisme en fonction des situation

système sympathique

-mobilise les ressources de l'organisme afin d'augmenter ses performances dans des situations qui représentent une menace ou un défi
-favorise le catabolisme
-il prépare les individus à se battre ou à fuir
activation :
-activation des neurones pré-ganglionnaires (dans le système nerveux central) dans la corne latérale de la moelle (colonne intermédio-latérale) du niveau T1 à L3
-puis activation des neurones moteurs (à l'extérieur du système nerveux central) des ganglions sympathiques paravertébraux (chaine sympathique latérale) ganglionnaire
-le ganglion sympathique paravertébrale est plus proche de la moelle, du SNC, que de sa cible

système parasympathique

-intervient principalement dans les situations de calme relatif pour restaurer l'énergie dépensée
-favorise l'anabolisme
-reconstitue les ressources lorsque les circonstances permettent à l'organisme de "se reposer et de digérer"
activation :
-neurones pré-ganglionnaires dans le tronc cérébral (noyau d'Edinger-Westphal, salivaires supérieur et inférieur, ambigu, moteur dorsal du nerf vague) et dans la région sacrée de la moelle
-neurones moteurs des ganglions parasympathiques situés à l'intérieur ou à proximité des organes qu'ils innervent
-le ganglion parasympathique est plus proche de sa cible (muscle lisse et cardiaque, cellule sécrétrices) que du SNC

augmentation de l'activité sympathique

-dilatation des pupilles
-rétraction des paupières
-vasoconstriction des vaisseaux de la peaux et des intestins
-piloérection et sudation
-bronchodilatation
-améliore les échanges gazeux = + de puissance
-augmentation de la fréquence cardiaque
-inhibition de la motilité et la sécrétion intestinale
-stimulation de la production et libération de glucose
-libération d'adrénaline et de noradrénaline par la glande surrénale

augmentation de l'activité parasympathique

-constriction des pupilles
-bronchoconstriction
-ralentissement de la fréquence cardiaque
-augmentation du péristaltisme intestinal

connexions sympathiques et parasympathiques

-Neurones moteurs des ganglions sympathiques
paravertébraux (chaine sympathique latérale)
ganglionnaires.
-Neurones moteurs des ganglions
parasympathiques situés à l’intérieur ou à
proximité des organes qu’ils innervent.

motricité végétative émotionnelle

-les neurones su système végétatif sont fors du système nerveux centrale :
-système sympathique = ganglions sympathiques paravertébraux, proches de la moelle épinière
-système parasympathique = ganglions ou plexus neural dans/ou à proximité de l'organe cible
-les contacts entre les neurones moteurs végétatifs et les tissus cibles sont diffus et peu différenciés
-les terminaisons motrices végétatives libèrent une diversité de neurotransmetteurs qui ont pour cible une diversité de récepteurs post-synaptiques

contrôle cortical

-la motricité somatique est volontaire et est régie par le cortex moteur, par l'intermédiaire des voies pyramidales
-la motricité végétative (motricité involontaire et inconsciente) fait intervenir des projections descendantes extra-pyramidales provenant d'un ensemble de structures corticales et sous-corticales réparties dans les régions ventrales et médianes du cerveau antérieur

composantes du système végétatif

-les signaux extérieurs peuvent apporter un ajustement supplémentaire
-on retrouve les composantes motrices et les composantes sensitives du système végétatif

composantes sensitives du système végétatif

elles ont pour but de :
-fournir un feedback aux réflexes locaux qui régulent l'activité motrice végétative
-informer les centres supérieurs de conditions complexes exigeant une coordination étendue des activités végétatives, mais aussi somatiques er neuroendocrines
=> dans le système nerveux autonome on retrouve un versant moteur et sensitif. Ce sont les boucles d'ibtégration, des boucles réflexes implémentées

boucles de régulation du système nerveux autonome

Il y a plusieurs boucles de régulation du système nerveux autonome : certaines boucles sont très locales,
certaines qui impliquent des structures d’ordres supérieur sont plus intégrées et d’autres sont encore plus
intégrées. Elles fonctionnent toutes sur le même principe : réguler en fonction du retour sensitif en maintenant les valeurs de référence. Il existe un nombre considérable de neurones spécifiquement associés au tractus gastrointestinal :
-innervation par des neurones ganglionnaires sympathiques
-innervation par des neurones ganglionnaires parasympathique
-innervation par des neurones plus ou moins indépendants "système entérique"

système entérique

-fonctionne de manière plus ou moins indépendante
-l'activité réflexe de ce système persiste en l'absence de contrôle sympathique/parasympathique.
-On retrouve différents types de neurones dans les neurones locaux du système :
°des neurones sensoriels sensibles aux conditions mécaniques et chimique de l'intestin
°interneurones de circuits locaux
°des neurones moteurs qui influencent l'activité des muscles lisses de la paroi intestinale (responsable du péristaltisme) et influencent les sécrétions glandulaires

péristaltisme def

correspond à la contraction du tissu musculaire qui permet de déplacer et de dégrader les denrées alimentaires

péristaltisme intestinal

-si on découpe un morceau d'intestin, on observe un péristaltisme résiduel
-si on dépose une goutte d'acide sur le morceau, le péristaltisme va augmenter
=> le péristaltisme intestinal fonctionne sans contrôle extérieur. On n'a pas besoin de neurones ganglionnaires sympathiques et parasympathiques pour produire le péristaltisme
=>il y a des boucles de régulation dont le niveau d'activité est influencé par les activités des neurones sensoriels qui connectés à des interneurones ou à des neurones moteurs sont capables de réguler le péristaltisme en fonction des stimuli externes et en l'absence de contrôle des structures supérieurs et du contrôle sympathique

neurones sensoriels végétatifs

-certain de ces neurones sont sensibles à des stimuli mécanique (pression et étirement dans les parois du cœur, des vaisseaux, de la vessie et du tube digestif)
-d'autres innervent des cellules chémoceptrices sensibles à l'hypoxie (Diminution de la quantité d'oxygène que le sang distribue aux tissus)
-d'autres sont sensibles aux stimuli nociceptifs et répondent à l'étirement excessif, à l'ischémie ou à la présence de substance irritantes
-dans la corne dorsale, un nombre important de neurones de 2ème ordre recevant des afférences végétatives sont des neurones à convergence recevant également des afférences nociceptives et tactiles non-discriminatives
-ils sont très nombreux, on ne perçoit pas ou très peu des effets de ces neurones (accélération du rythme cardiaque, de la pression artérielle)

infos sensorielles végétatives

-le nombre de ces infos qui parviennent à un niveau conscient est très restreint
-ex : on ne perçoit pas les fluctuations de résistance des vaisseaux périphériques qui font monter ou descendre la pression artérielle moyenne. Mais ces info jouent un rôle essentiel dans les réflexes végétatifs et le maintien de l'homéostasie
-on considère souvent que seules les infos végétatives douloureuses émergent à la conscience et les signaux qui permettent aux émotions d'être ressenties et exprimées

centres végétatifs de la formation réticulée

permettent un fonctionnement autonome du système végétatif et le maintien de l'homéostasie

l'hypothalamus

-rassemblement hétérogène de noyaux à la base du diencéphale
-il reçoit des infos sensorielles végétatives et somatiques, signaux chimiques et hormonaux
-il reçoit des infos contextuelles en provenance du cerveau antérieur médian
-il permet d'intégrer et de comparer les infos reçues à des valeurs biologiques fixes
-il présente des réponses motrices végétatives et somatiques, neuroendocrines et comportementales
-il intègre à la fois l'information contextuelle et sensorielle = pour moduler l'activité du SNA

noyau parabrachial

-relai supplémentaire des infos sensorielles végétatives
-envoie des projections vers l'hypothalamus, l'amygdale et le thalamus

thalamus

envoie des projections vers le cortex insulaire et préfrontal médian

contrôle central des fonctions végétatives

-premièrement, seule une petite fraction des infos sensorielles végétatives atteint le cortex : très peu atteignent la conscience
-deuxièmement, on a une certaine autonomie du système nerveux végétatif : les centres végétatifs de la formation réticulée sont isolés de l'hypothalamus et sont capables d'assurer l'homéostasie de façon autonome
-troisièmement on a une abondance des interconnexions entre les différentes structures centrales du système végétatif : il n'y a pas de distinction nette entre contingent afférent et efférent (réseau végétatif central)
-quatrièmement, l'hypothalamus est la structure principale d'intégration des infos sensorielles végétatives et des infos contextuelles en provenance des centres supérieurs

syndrome de Claude Bernard-Horner

3 signes :
-myosis : diminution du diamètre pupillaire
-ptosis : abaissement de la paupière
-enophtalmie : rétraction de l'œil
d'autres signes non obligatoires :
-réduction de la sudation
-augmentation de la température cutanée et rougeur de la face et du cou

syndrome Claude Bernard-Horner au niveau neurologique

on observe des dysfonctionnement sur le trajet :
hypothalamus => formation réticulaire => neurones préganglionnaires sympathiques (colonne intermédio latérale TA-T3) => motoneurones des ganglions sympathiques (ganglion cervical supérieur)
et on observe une réduction du tonus (légère contraction permanente) sympathique :
-muscle dilatateur de l'iris = myosis
-tonus des muscles lisses de la paupière = ptosis
-tonus des muscles lisses du globe oculaire = énophtalmie
-tonus des vaisseaux cutanés = rougeur, hyperthermie

causes du syndrome de Claude Bernard Horner

-anévrisme/dissection de l'aorte thoracique et ou de l'artère carotidienne
-accident vasculaire du tronc cérébral (syndrome de Wallenberg)
-goitre, tumeur thyroïdienne
-traumatisme de la tête et ou du cou
-tumeur du sommet et du poumon
-tumeur des ganglions lymphatiques cervicaux

neurotransmetteurs du système végétatif

-jouent un rôle primordial en médecine
-les neurones ganglionnaires sympathiques et parasymptahiques emploient deux neurotransmetteurs principaux : la noradrénaline (NA) et l'acétylcholine (ACh)

récepteurs noradrénergiques

2 classes :
-récepteurs α (α1 et α2) et β (β1,β2 et β3)
-les récepteurs métabotropiques sur la surface cellulaire, couplés à une protéine G
ils sont capables de produire une grande quantités d'effets post-synaptiques

récepteur α1

-protéine : Gq
tissu :
-muscles lisses des vaisseaux sanguins, de l'iris, de l'urètre, des poils, de l'utérus, de la vessie
-muscle cardiaque
-glandes salivaires
-tissus adipeux
-glandes sudoripares
-rein
réponse :
-contraction des muscles lisses
-effet inotrope +
-salivation
-glycogénolyse, néoglucogenèse
-sudation
-réabsorption Na+

récepteur α2

protéine : Gi
tissu :
-tissus adipeux
-pancréas
-muscles lisses des vaisseaux sanguins
réponse :
-inhibition de la lipolyse
-inhibition de la libération d'insuline
-contraction

récepteur β1 (β-bloquant "cardio-sélectif")

protéine : Gs
tissus :
-muscle cardiaque
-tissus adipeux
-rein
réponse :
-effet inotrope ++, effet chronotrope ++
-lipolyse
-libération de rénine

récepteur β2 (β2-mimétiques broncho-dilatateurs)

protéine : Gs
tissus :
-foie
-muscles squelettiques
-muscles lisses des bronches, de l'utérus, de l'intestin, des vaisseaux sanguins
-pancréas
-glandes salivaires
réponse :
-glycogénolyse, néoglycogénèse
-glycogénolyse, libération de lactase
-relâchement des muscles lisses
-inhibe la libération d'insuline
-épaississement des sécrétions

récepteurs β3

protéine Gs
tissus :
-tissus adipeux
-muscles lisses de l'intestin
réponse :
-lipolyse
-modulation de la motilité intestinales

β-bloquant

-bloque l'effet de l'activation d'une partie du système sympathique sur les cibles. Diminue le ressentie de la peur et de l'anxiété en bloquant l'activation des cibles qui sont innervées par le système nerveux autonome
-un des β-bloquant est le récepteur β1. Ses effets secondaires sont liés au fait qu'on en retrouve dans d'autres parties du corps

effet inotrope def

action de certains nerfs du coeur ou de drogues modifiant les contractions du muscle cardiaque (un effet positif est une augmentation des contractions et un effet négatif une diminution)

effet chronotrope def

représente la variation de la fréquence cardiaque (effet positif ; il accélère la fréquence et négatif il diminue)

glycogénolyse def

production de glucose par le corps en utilisant les réserves de glycogène contenues dans le foie ou dans les muscles

néoglucogénèse def

formation de glucose à partir de précurseurs non glucidiques tels que le lactate, le glycérol et la plupart des acides aminés. Se produit essentiellement dans le foie et un peu dans les reins

lipolyse def

destruction des graisses dans un organisme

cibles parasympathiques périphériques : récepteurs muscariniques

- ces récepteurs sont des récepteurs métabotropiques couplés à la protéine G
-on retrouve 5 récepteurs : de M1 à M5

récepteur M1

-glandes sécrétrices et muscles lisses de l'intestin
-salivation, sécrétion acide de l'estomac
-contraction des muscles lisses de l'intestin

récepteur M2

-muscle cardiaque
-effet chronotrope et ionique négatif

récepteur M3

-muscles lisses et glandes de toutes les cibles parasympathiques
-contraction des muscles lisses
-sécrétions glandulaires

régulation végétative des fonctions cardiovasculaires

-afférences sensitives
-noyau du faisceau solitaire : relaie des infos
-activité sympathique cardiaque
-activité parasympathique cardiaque

afférences sensitives

-les chémorécepteurs => organe ou cellules sensible à certains stimulus chimiques, auxquels il réagit soit par un message sensitif (goüt, odeur) soit un réflexe régulateur : le glomus carotidien et de l'aorte = PO2 et CO2.
-les barorécepteurs => récepteur sensible à la pression artérielle, présent dans le tissu élastique des vaisseaux sanguins : le sinus carotidien, le cœur = la pression artérielle

noyau du faisceau solitaire

-localisé dans le bulbe
-constitue un cible principale des infos sensorielles végétatives
-il distribue les infos sensorielles végétatives qui vont déclenchées des réponses réflexes locales (projection vers les neurones préganglionnaires) et des réponses plus complexes (projection vers un "réseau végétatif central)
-vers l'hypothalamus
-vers les centres végétatifs de la formation réticulée

activité sympathique cardiaque

-neurones préganglionnaires de la moelle thoracique supérieure
-neurones ganglionnaires de la chaine sympathique
-fibres sympathiques postganglionnaires
-cibles = nœud sino-auriculaire et muscle cardiaque

activité parasympathique cardiaque

-neurone préganglionnaire du noyau moteur dorsal du vague et du noyau ambigu
-neurones ganglionnaires dans ou à proximité du cœur (plexus cardiaque)
-cibles = nœud sino-auriculaire et muscle cardiaque

régulation végétative de la miction (PMC)

-le cortex préfrontal et médian exerce un signal inhibiteur quasi-constant et le pontine micturition center (PMC) exerce un signal stimulant la miction
-contrôle volontaire avec une action du sphincter externe et une modulation supra spinale des réflexes de remplissage et de miction
-le PMC est en permanence inhibé par le cortex préfrontal médian
-pas de miction dans un 1er temps
-le cortex préfrontal et médian reçoit des afférences sensorielles des indications sur le remplissage de la vessie
-le cortex préfrontal lève l'inhibition sur le PMC
-le PMC induit la miction
-phase de remplissage : activité sympathique (+), parasympathique (-)
-phase de miction : sympathique (-), parasympathique (+)

miction

uriner

sphincter

-muscle annulaire autour d'un orifice qu'il ferme en se contractant
-remplissage : contracté, activité parasympathique (-) et sympathique (+)
-miction : relâché, activité parasympathique (+) et sympathique (-)

sphincter interne

parasympathique sacré

sphincter externe

somatique sacré

détrusor def

\-muscle de la vessie

\-muscle lisse sous dépendance du système neurovégétatif

\-remplissage : relâché, activité sympathique (+)

\-miction : contracté, activité parasympathique (+)

pathologies neurodégénératives

-on retrouve souvent une incontinence urinaire
-le cortex préfrontal et médian dysfonctionne : il ne peut plus inhiber le PMC et on retrouve donc une miction. Il n'y a plus de contrôle

perception et expression des émotions

-les sensations végétatives douloureuses et les sensations qui permettent aux émotions d'être ressenties émergent à la conscience

exemple de modulation corticale de l'expression du système végétatif

-la vasodilatation cutanée est le fait rougir sous l'effet d'un stimulus qui nous met consciemment mal à l'aise
-la vasoconstriction cutanée est le fait de pâlir quand on a peur
-les réponses végétatives aux stimulations visuelles sexuellement excitantes
=> les fonctions végétatives sont étroitement associées à l'expression des émotions

modifications physiologique du aux émotions

variation de :
-diamètre de la pupille
-de la sudation
fréquence cardiaque
-fréquence respiratoire
-pression artérielle
-tonus bronchique
-tonus vasculaire cutané
-piloérection
-motilité intestinal

réponse galvanique

-aussi appelée réponse électrodermale ou réflexe psycho-galvanique
-mesure la résistance de la peau à différents niveaux d'électricité
-quand un courant électrique est appliqué à la surface de la peau, les cellules nerveuses de cette zone déclenchent des messages : c'est la réponse électrodermale = réflexe psycho-galvanique
=> changement de résistance électrique cutanée lié à la présence de sueur

mesure de la réponse galvanique

-on place 2 électrodes sur 2 doigts différents
-on fait passer un faible courant entre celles-ci
-en appliquant une certaine tension sur chaque électrode et en mesurant le courant entre les deux, on peut mesurer la résistance électrique cutanée
-la peau contient des glandes sudoripares et les conduits de celles-ci
-la quantité de sueur dans ces conduits influence la résistance électrique cutanée car la sueur est composée d'eau et d'électrolytes
-si il y a beaucoup de sueur (contrôlée par le système nerveux autonome) la résistance est faible = beaucoup de courant circule

expérience avec des images

-on présente 4 images les unes à la suite des autres : serpent, araignée, pigeon et chat
-lors de la première présentation des images, les émotions concernant le serpent et l'araignée sont fortes
-puis plus on présente les images plus la réaction est faibles = habituation

hypothèse de Paul Ekman

hypothèse : le pattern d'activité dans le système nerveux autonome n'est pas le même pour celui des émotions. Chaque émotion serait associée à un pattern
question : différentes situations et les émotions concomitantes se caractérisent-elles par des profils distincts d'activation du système végétatif ?

expérience de Paul Ekman

-on demande aux sujets de reproduire les expressions faciales associées à 6 émotions différentes : la surprise, le dégout, la tristesse la colère, la peur et la joie
-les sujets doivent aussi reproduire une séquence de mouvements des muscles de la face dictée par les expérimentateurs sans savoir explicitement de quelle émotion il s'agissait (ex pour la peur : lever vos sourcils et rapprochez les. Ecarquillez les yeux et étirez vos lèvres horizontalement vers vos oreille)
-on mesure plusieurs variables physiologiques : fréquence cardiaque, température cutanée, réponse galvanique, tonus musculaire dans le biceps brachial

conclusion de l'expérience de Paul Ekmna

-la reproduction des expressions faciales associées à différentes émotions semble associé à un pattern spécifique d'activité du système végétatif (ex : quand on reproduit l'expredssion de colère, la température corporelle augmente)
-les mouvements volontaires des muscles faciaux reproduisant l'expression faciale d'une émotion engendrent des réponses végétatives associées aux émotions, même si le sujet n'est pas explicitement conscient du type d'émotion qu'il reproduit
=> l'activation du système végétatif pourrait provenir de l'influx sensoriel généré par la contraction musculaire et/ou résulter de connexions directes entre le cortex moteur (motricité somatique) et les structures permettant de moduler l'état du système végétatif

l'hypothèse de patterns d'activité liés aux émotions

cette hypothèse est controversée :
-les réponses physiologiques du système végétatif ne sont pas seulement sous le contrôle des afférences sensorielles du système végétatif
-les réponses physiologiques du système végétatif peuvent être déclenchées par des stimuli complexes, variant selon les individus
-l'anticipation d'un rendez-vous amoureux, un épisode à suspens d'un roman, de la musique patriotique ou religieuse, ragots calomnieux sont tous susceptibles de provoquer des émotions et de déclencher une réaction végétative

effet de la toxine botulique

-on utilise du botox pour effacer les rides
-mais l'injection de botox a des effets sur les émotions
-la diminution de la capacité à exprimer des émotions par le visage entraine une diminution du ressenti émotionnel
=> le botox pourrait bloquer certaines émotions

expérience botox

On établit une étude sur les liens entre la dépression et l'injection de toxine botulique au niveau du front. Ceci empêcherait de froncer les sourcils
question :est-ce que le botox pourrait-il réduire la dépression ?
-on observe une diminution de la sévérité des rides du front chez les personnes qui ont reçues les injections de botox
-on observe une diminution du sentiment de dépression et de déprime chez ces personnes là sur le long terme

cerveau antérieur médian

-son activité permettrait l'expression des émotions en exerçant un contrôle sur le système moteur végétatif, mais aussi, un contrôle sur la motricité involontaire du système somato-moteur (zone du cortex cérébral qui commande la motricité des muscles squelettiques)
-les modification physiologiques concomitantes des émotions feraient intervenir l'activité du cerveau antérieur médian
-cette activité corticale serait déclenchée par des stimuli complexes et seraient relayé dans l'hypothalamus et la formation réticulée du tronc cérébral

système neuraux des émotions

-système somatomoteur involontaire
-système moteur végétatif involontaire

motricité volontaire de la face

-projection descendantes pyramidales originaires du cortex moteur
-paralysie faciale volontaire
-motoneurone du noyau du nerf facial
-excitation des muscles de la face

motricité émotionnelle de la face

-projections descendantes extrapyramidales originaires du cerveau antérieur médian et de l'hypothalamus
-paralysie faciale émotionnelle
-motoneurones du noyau du nerf facial
-excitation des muscles de la face

système somato-moteur

zone du cortex cérébral qui commande la motricité des muscles squelettiques, il peut être à la fois volontaire et involontaire

les muscles de la face

-contrôlés par la motricité somatique et par la motricité émotionnelle
-on retrouve des projections descendantes extra-pyramidales provenant d'un ensemble de structures corticales et sous-corticales réparties dans les régions ventrales et médianes du cerveau antérieur
-contrôlés par les motoneurones du noyau du nerf facial
-l'activation des motoneurones est sous la dépendance des projections descendantes du cortex moteur primaire (voie pyramidale) et des projections descendantes extrapyramidales des régions antérieures et médianes extrapyramidales

atteintes du visage

on peut avoir des atteintes dissociées :
-soit on trouve des lésions des projections du cortex moteur primaire = paralysie faciale volontaire avec une préservation relative de la motricité émotionnelle
-soit on trouve une lésion de la voie extrapyramidale = paralysie émotionnelle avec une préservation de la motricité volontaire

l'hypothalamus dans le comportement émotionnel

-est le centre capital pour la coordination de l'expression végétative et somatique des émotions
-situé à la base du diencéphale
-relié par la tige pituitaire à l'hypophyse
il contrôle une variété de fonctions homéostasiques :
-contrôle sur le système vasculaire
-régulation du métabolisme énergétique
-régulation des activités reproductrices

hypophyse

glande endocrine produisant des hormones qui génèrent une large gamme de fonctions corporelles

étude de Philip Bard sur le chat

-résection (coupe) des 2 hémisphères cérébraux chez le chat : substance grise, substance blanche et noyaux gris centraux
-il laisse l'hypothalamus connecté au reste du système nerveux
-comportement de rage factice = le chat se comporte comme si il était enragé

résultats de l'expérience de Philip Bard

modifications du comportement du chat :
composantes végétatives :
-augmentation de la pression artérielle
-augmentation de la fréquence cardiaque
-rétraction des membranes nictitantes (paupière supplémentaire chez certains animaux)
-dilatation pupillaire
-hérissement des poils du dos et de la queue
composantes motrices somatiques :
-incurvation du dos
-griffes sorties
-queue fouettante
-grondements

conclusion de l'expérience de Philip Bard

-tant que la partie caudale de l'hypothalamus est préservé, le comportement de rage factice est observé
-après section entre l'hypothalamus et le mésencéphale, le comportement de rage factice n'est plus observé
=> l'expression d'un comportement émotionnel coordonnée ne nécessite pas le cortex. Il suffit d'avoir l'hypothalamus pour produire le comportement coordonné (végétatif et somatique)

Walter Hess : stimulation de l'hypothalamus

-la stimulation électrique de certaines régions de l'hypothalamus chez les chats éveillés et libres de leurs mouvements peut déclencher un comportement similaire à celui de "rage factice"
-la stimulation électrique d'autres régions de l'hypothalamus peut déclencher une posture de défense ressemblant à de la peur
-l'intégrité du cortex cérébral est probablement indispensable à l'expérience subjective des émotions, mais pas au comportement émotionnel coordonné

formation réticulée

-est la cible principale des projections de l'hypothalamus
-la formation réticulée caudo-pontique et bulbaire a pour fonction la coordination de l'activité végétative et de la motricité somatique involontaire
-la formation réticulée mésencéphalique et rostro-pontique a pour fonction la modulation de l'activité du télencéphale (modulation de la vigilance)

les neurones de la formation réticulée

-certains des ensembles de ces neurones contrôlent les états de sommeil et de vigilance
-d'autres contrôlent les fonctions végétatives : les fonctions cardiovasculaires, les fonctions respiratoires, la miction, les vomissements, la déglutition
-ils reçoivent des afférences de l'hypothalamus et des afférences sensitives du système somatique et végétatif
-projettent sur les systèmes effecteurs végétatifs et somatiques du tronc cérébral et de la moelle épinière
-ces projections sont à la base de l'expression somatique et végétative du comportement émotionnel

syndrome pseudo-bulbaire

-caractérisé par le rire et le pleurer spasmodique (libération de l'expression émotionnelle en l'absence de contrôle de structure supérieure)
-causes : plusieurs pathologies peuvent endommager le contrôle des structures sous-corticales effectrices du comportement émotionnel par le cortex préfrontal orbitaire et médian (sclérose en plaque, sclérose latérale amyotrophique, lésions vasculaires)
-l'expression du comportement émotionnel dans les interaction sociales est très importante
- l'expression émotionnelle est communicative : on ressent également une émotion
=> les activités somatiques et végétatives qui accompagnent les comportements émotionnels mettent en jeu des neurones moteurs somatiques et végétatifs qui intègrent les influences descendantes de multiples sources du cerveau antérieur et médian

système limbique

-rassemble plusieurs structures localisée sur l'aspect médian de l'hémisphère cérébral, bordant le corps calleux et le diencéphale
ces structures jouent un rôle important dans la perception et l'expression des émotions :
-cortex préfrontal orbitaire et médian
-insula
-amygdale
-hypothalamus
-noyau médio-dorsal du thalamus
-partie ventrale des ganglions de la base

expérience de Klüver et Bucy

-série d'expériences sur des singes
-ont leur enlève la majeure partie des deux globes temporaux médians = destruction d'une part importante du système limbique, dont l'amygdale
après la lésion, les singes ont :
-agnosie visuelle (impossibilité à reconnaître des objets) du à la liaison de la voie visuelle ventrale
-comportement anormal : hyperactivité, hypersexualité
-modification profonde du comportement émotionnel : les singes n'ont plus peur d'être manipulés par les humains, ne montrent plus de signes d'excitation/d'alerte. Alors qu'avant ils avaient peur

amygdale

-masse complexe de matière grise enfouie dans la portion antérolatérale du lobe temporal, en avant de l'hippocampe
-structure qui intègre à la fois l'activité neuronal générée par les stimuli auditifs et l'activité neuronale générée par les stimuli somatosensoriels aversifs
-elle est essentielle pour l'expression végétative et somatique de l'émotion de peur
-c'est là où à lieu l'apprentissage de la peur conditionnée
hypothèse : elle participerait aux associations entre des stimuli sensoriels neutres et d'autres stimuli ayant une valeur de renforcement primaire

expérience de Downer

-ablation unilatérale de l'amygdale (une seule) chez le singe
-section aussi du chiasma optique et de l'ensemble des commissures (point de jonction de deux ou plusieurs parties d'un organe) qui unissent les 2 hémisphères cérébraux
-on obtient donc un singe avec une seule amygdale qui n'a accès qu'aux infos visuelles émanant de l'œil ipsilatéral

résultats de l'expérience de Downer

après la lésion :
-le comportement du singe en réponse à un stimulus visuel est fonction de l'œil utilisé pour présenter cette info
-la présentation de stimuli menaçants (serpents) à l'œil situé du côté de l'amygdale préservée génère un comportement craintif ou agressif (normal)
-présentation du même stimulus mais à l'autre œil (situé du côté de l'amygdale ablatée), pas de réaction émotionnelle de crainte ou de colère (comportement anormal)
=> l'amygdale serait une structure clé pour donner à une expérience sensorielle sa dimension émotionnelle ?

patiente SM

-atteinte de la maladie d'Urbach-Wiethe : affection rare autosomique récessive provoquent une calcification et une atrophie bilatéral des lobes temporaux
-ceci a pour conséquence : une altération importante de l'amygdale sans atteinte associée de l'hippocampe ou du néocortex temporal
-elle mène une vie totalement normal : intelligence normal, pas de déficit moteur, pas de troubles mnésiques ou phasiques
-mais elle est incapable de ressentir la peur ni même de la représenter ou de la reconnaître

peur conditionnée

se développe quand un stimulus initialement neutre est associée de façon répétée avec un stimulus intrinsèquement aversif

modèle de la peur conditionnée : Ledoux

-on pace un rat dans la cage de Ledoux avec une petite période d'habituation
-l'animal se met progressivement à répondre au stimulus neutre (bruit) par des comportements semblables aux comportement déclenchés par le stimulus menaçant (décharge)
-il s'agit d'une réaction de freezing (immobilité) avec une augmentation de la pression artérielle
-ceci a permit à Ledoux d'étudier les structures et les connexions nécessaires à l'instauration d'une peur conditionnée

modèle de la peur conditionnée explication neurlogique

-le cors genouillé médian (CGM) du thalamus doit être présent pour que se développe la réponse de peur conditionnée : toutes les infos auditives destinées au cortex dont obligatoirement relai dans le CGM du thalamus
-la réponse continue a être déclenchée si l'ensemble des connexions entre le CGM et le cortex est interrompue, hormis les connexions entre le CGM et les noyaux baso-latéraux des amygdales : elles sont indispensables à l'instauration, l'expression de la réponse dans la modalité auditive
-les projections de l'amygdale sur l'hypothalamus et la formation réticulée sont indispensables à l'expression végétative et somatique (freezing) de la peur conditionnée
=> l'amygdale est donc un relai essentiel pour l'expression végétative et somatique de l'émotion de peur dans le modèle de la peur conditionnée

modèle de l'apprentissage associatif dans l'amygdale

-la plupart des signaux sensoriels sont relayés vers les neurones de l'amygdale per des projections provenant d'aires de traitement sensoriel d'ordre supérieur où sont représentés des objets (ex : visages)
-si ces afférences dépolarisent des neurones de l'amygdale en même temps que des afférences sensorielles aux propriétés d'agent renforçateur primaire (ex : stimulation nociceptive), un apprentissage associatif pourrait se mettre en place par renforcement des connexions synaptiques entre les afférences initialement neutres et les neurones amygdaliens
-les efférences amygdaliennes se projettent sur divers centres responsables de l'expression végétative et somatique des émotions, et des modifications de comportements de recherche des renforcements positifs et d'évitement des renforcement négatifs

potentialisation à long terme dans l'amygdale

-la stimulation tétanique de fibres nerveuses de la capsule externe se projettent sur des neurones de l'amygdale (stimulation présynaptique) entraîne une potentialisation à long terme semblable à la potentialisation à long terme dans l'hippocampe
-l'instauration d'une potentialisation à long terme dans l'amygdale est liée à l'activation des récepteurs NMDA et à l'entrée d'ions Ca++ dans la cellule, selon un mécanisme similaire à celui que nous retrouvions au sein de l'hippocampe

récepteurs NMDA dans l'amygdale

-en présence d'un chélateur des ions Ca++ (EGTA), ma stimulation tétanique des fibres nerveuses de la capsule externe n'entraine plus de potentialisation à long terme
-le récepteur NMDA laisse passer du sodium et du calcium qui va permettre de phosphoryler les protéines kinases-C et donc la modification du nombre de vésicules mobilisées au sein de l'élément pré-synaptique
-en présence d'un antagoniste du récepteur NMDA, l'action est bloquée, la stimulation tétanique des fibres nerveuses de la capsule n'entraîne plus de potentialisation à long terme

circuits de la récompense et des addictions

-le traitement des émotions par le système limbique peut indiquer la présence ou la perspective d'une récompense ou d'une punition et activer des programmes moteurs ayant pour objectif de s'approprier les récompenses et éviter les punitions
-la plupart des drogues ont une action sur des circuits limbiques : héroïne, cocaïne, alcool, opiacés, marijuana, nicotine, et amphétamines

boucle limbique des ganglions de la base

-a un rôle important dans le renforcement et l'inhibition de certains comportements.
-présente une organisation similaire à la boucle motrice des mouvements volontaires (au niveau de la voie directe) :
°le striatum ventral reçoit des afférences excitatrices du cortex (amygdale, hippocampe, cortex temporal, frontal, orbitaire, cingulaire antérieur)
°projections neuromodulatrices vers le striatum ventral, le pallidum ventral et le noyau médio-dorsal du thalamus
°efférences corticales
=> projections dopaminergiques de l'aire tegmentale ventrale du mésencéphale sur le striatum ventral

neurones dopaminergiques de l'aire tegmentale ventrale

ces neurones ont une activité phasique, signalant la présence d'une récompense
-avant apprentissage : les neurones dopaminergiques répondent à la présentation d'une récompense (ex : jus de fruit)
-après apprentissage : les neurones dopaminergiques répondent à la présentation d'un signal avertisseur (un bip sonore) initialement neutre, annonçant une récompense.
-les neurones dopaminergiques ne répondent plus lors de la présentation de la récompense, mais juste au signal
-après apprentissage si le signal avertisseur n'est pas suivi de la récompense : les neurones dopaminergiques cessent de décharger au moment où la récompense aurait dû survenir
=>l'activation de la boucle limbique par les neurones dopaminergiques aurait pour objectif de renforcer les comportements ayant pour conséquence une récompense