Module 2: Organisation Anatomique et Fonctionnelle du Système Nerveux

Introduction et Orientations

  • Neuroanatomie structurelle vs fonctionnelle: La structure concerne la forme et la morphologie des tissus, tandis que la fonction lie ces structures aux capacités cognitives et motrices (ex: langage).

  • Axes d'orientation:     * Dorsal (supérieur) / Ventral (inférieur).     * Rostral (antérieur) / Caudal (postérieur).     * Médial (centre) / Latéral (vers les oreilles).

  • Coupes anatomiques:     * Horizontale: Sépare le haut du bas.     * Coronale: Sépare le devant du derrière.     * Sagittale: Sépare la gauche de la droite.

  • Ipsilatéral vs contrôlatéral: Même côté versus côté opposé.

Système Nerveux Périphérique (SNP) et Autonome

  • Système nerveux somatique:     * Nerfs crâniens: 1212 paires responsables des fonctions motrices et sensorielles (ex: Nerf hypoglosse pour la langue).     * Nerfs spinaux: 3131 paires divisées en segments (cervicaux, thoraciques, lombaires, sacrés, coccygien).

  • Système nerveux autonome:     * Sympathique: Réaction de combat ou de fuite.     * Parasympathique: Repos et digestion.

Système Nerveux Central (SNC)

  • Moelle épinière: Transmission des informations via les racines dorsales (afférences sensorielles) et ventrales (efférences motrices). Comporte 3131 segments médullaires.

  • Tronc cérébral: Comprend le mésencéphale, le pont (protubérance) et le bulbe rachidien. Responsable des fonctions vitales (respiration, rythme cardiaque) et contient la majorité des nerfs crâniens.

  • Cervelet: Surnommé le « mini-cerveau », il assure la coordination motrice, l'équilibre, la fluidité de la parole et certaines fonctions cognitives (mémoire de travail).

Structures Sous-corticales

  • Thalamus: Relais sensoriel (sauf l'olfaction) et moteur majeur. Connexions bilatérales avec le cortex.

  • Hypothalamus: Régulation de l'homéostasie, des cycles circadiens et liaison avec le système endocrinien.

  • Amygdale: Traitement des émotions (peur, danger) et perception de la prosodie émotionnelle.

  • Hippocampe: Primordial pour la mémoire épisodique, l'apprentissage et la navigation spatiale.

  • Ganglions de la base: Régulation des mouvements, système de récompense et fonctions exécutives. Inclut le striatum (noyau caudé et putamen) et le pallidum.

Cortex Cérébral et Lobes

  • Morphologie: Organisé en gyri (circonvolutions) et sulci (sillons). Épaisseur de 22 à 4mm4\,\text{mm}.

  • Matière grise: Corps cellulaires (traitement de l'information).

  • Matière blanche: Axones myélinisés (communication entre structures).

  • Lobe Frontal: Fonctions exécutives, motricité et production du langage (Aire de Broca).

  • Lobe Pariétal: Traitement somatosensoriel, intégration spatiale et multimodale.

  • Lobe Temporal: Audition, mémoire et compréhension du langage (Aire de Wernicke).

  • Lobe Occipital: Traitement des informations visuelles.

  • Lobe Insulaire: Dissimulé dans la scissure de SylviusSylvius, il intervient dans l'articulation, les émotions et la cognition sociale.

Connectivité et Organisation Fonctionnelle

  • Types de fibres:     * Commissurales: Relient les deux hémisphères (ex: Corps calleux).     * Association: Relient des régions d'un même hémisphère (ex: Faisceau arqué, essentiel au langage car reliant BrocaBroca et WernickeWernicke).     * Projection: Relient le cortex aux structures sous-corticales ou à la moelle.

  • Cytoarchitectonie: Organisation en 66 couches (néocortex). Les Aires de Brodmann (ex: BA4445BA\,44-45 pour BrocaBroca, BA22BA\,22 pour WernickeWernicke) sont des divisions basées sur la structure cellulaire.

  • Aires corticales:     * Primaires: Unimodales (ex: V1V1, A1A1, cortex moteur primaire).     * Secondaires/Associatives: Multimodales, traitent des fonctions complexes.

Systèmes Sensoriels et Moteurs

  • Somatosensoriel: Homonculus cortical représentant la densité des récepteurs du corps.

  • Visuel: Décussation partielle au chiasma optique. Voie du « quoi » (reconnaissance) et voie du « où/comment » (mouvement/espace).

  • Auditif: Organisation tonotopique. Asymétrie structurelle majeure (Planum temporale: HG > HD). HGHG traite la parole, HDHD la hauteur tonale.

  • Moteur:     * Système pyramidal: Voies directes pour les mouvements volontaires et la parole.     * Système extra-pyramidal: Voies indirectes pour la posture et les réflexes.

Développement Cérébral

  • Prénatal: Neurulation (tube neural), prolifération et migration neuronale. Presque tous les neurones sont créés avant la naissance.

  • Postnatal: Augmentation du volume via la synaptogenèse et la myélinisation. Élimination des synapses inutiles (apoptose/élagage) pour l'efficacité des circuits.

  • Langage et Plasticité: Latéralisation à gauche qui s'accentue avec l'âge (55 à 2020 ans). L'expérience (ex: musiciens, phonéticiens) influence le volume de matière grise dans les régions spécialisées (plasticité cérébrale).