Morphologie SNC L2 [Mode de compatibilité]

Morphologie et Physiologie
du Système Nerveux
Central
L2
UEC 44 EC1
M. SOULIMANI
université de Metz

Plan du cours
• MORPHOLOGIE ET PHYSIOLOGIE DU SYSTEME NERVEUX
• I) Etude de l’anatomie du cerveau
• I-1) Les enveloppes du cerveau
• I-2) Structure générale du cerveau
• a) En vue latérale
• b) En plan sagittal médian
• c) En plan horizontal ou transversal
• II) La morphologie des différentes parties du cerveau et leur rôle fonctionnel
• II-1) Le cervelet
• a) Aspect macroscopique
• b) Aspect microscopique
• b-1) ecorce ou substance grise périphérique
• b-2) Substance blanche
• b-3) Noyaux cérébelleux du centre
• c) rôle du cervelet
• c-1) ablation totale chez le chat et le chien
• c-2) ablation partielle
•

II-2) Le thalamus
a) Aspect macroscopique
b) Aspect microscopique
b-1) noyaux diffus du thalamus
b-2) noyaux individualisés du
thalamus
c) rôle fonctionnel
II-3) L’hypothalamus
a) Structure et localisation
b) Rôle fonctionnel
II-4) Les noyaux gris centraux
a) Structure et localisation
a-1) noyau caudé
a-2) noyau lenticulaire
b) rôle fonctionnel
II-5) La formation réticulée
a) Structure et localisation
a-1) aspect macroscopique
a-2) aspect microscopique
b) rôle fonctionnel

II-6) Système limbique
a) structure et localisation
a-1) grand lobe limbique ou cortex limbique
a-2) Hippocampe
a-3) Système olfactif
a-4) Amygdale
a-5) Région septale
b) rôle fonctionnel
II-7) Les différentes cellules du système nerveux
a) Structure, localisation et rôle
a-1) classification des cellules nerveuses
a-2) cellules gliales (ou cellules de la névroglie)
II-8) Aires sensitivo-sensorielles et motrices
a) Aires motrices et pré-motrices
a-1) structure et localisation
a-2) rôle fonctionnel
b) Zones primaires de projection sensitivo-sensorielle
b-1) zone de projection du sens tactile.
b-2) zone de projection du sens visuel
b-3) zone de projection du sens acoustique
b-4) zones de projection des sens olfactif et gustatif
II-9) Le système nerveux périphérique
a) les nerfs crâniens
b) les nerfs spinaux ou rachidiens
c) Le système nerveux autonome

Plan du cours
• Organisation du SNC
• Encéphale:
– Cerveau
– Tronc cérébral
– cervelet

Plan du cours
• Organisation du SNC
• Encéphale:
– Cerveau
– Tronc cérébral
– cervelet
• Enveloppes et protection du SNC

• Organisation du SNC
• Encéphale:
– Cerveau
– Tronc cérébral
– cervelet
Plan du cours
• Enveloppes et protection du SNC
• Quelques déséquilibres homéostatiques du SNC:
– Hydrocéphalie
– Coma
– Maladie d’Alzheimer
– Maladie de Parkinson

I) Etude de l’anatomie du cerveau et du SNC

• Le SNC est composé
de l’encéphale et de la
moelle épinière;
• Encéphale : 100
milliards de neurones
et 1000 milliards de
cellules gliales; compte
parmi les plus gros
organes du corps
(1500 g);
Organisation du SNC
Source: Université de Montpellier II
• Encéphale humain est très complexe; il est le siège des
émotions, des décisions, de la mémoire, de
l’intelligence.

• Cerveau:
Fig. 12.7
– Hémisphères cérébraux
(droit et gauche)
– Diencéphale: thalamus,
hypothalamus et
épithalamus
Encéphale
•Tronc cérébral:
– mésencéphale
– pont
– bulbe rachidien
•Cervelet
Ventricules cérébraux:
-Latéraux ou ventricules I
et II (forme en C)
-Troisième ventricule
-Quatrième ventricule

I) Etude de l’anatomie du cerveau et du SNC
I-1) Les enveloppes du cerveau

Enveloppes et protection de
l’encéphale
• L’encéphale est protégé par les os du
crâne, par des membranes (méninges) et
un coussin aqueux (liquide cérébro-spinal);
• Barrière hémato-encéphalique qui protège
le tissu cérébral des substances nuisibles
présentes dans le sang.

Méninges
• 3 membranes de tissu conjonctif:
– Dure-mère (la plus résistante, 2 feuillets soudés sauf à
certains endroits qui forment les sinus veineux)
– Arachnoïde (enveloppe souple; villosités
arachnoïdiennes; gros vaisseaux sanguins)
– Pie-mère (adhère à l’encéphale, petits vaisseaux
sanguins)

I) Étude de l’anatomie du cerveau
I-1) Les enveloppes du cerveau
I-2) Structure générale du cerveau
a) En vue latérale

I) Étude de l’anatomie du cerveau
I-1) Les enveloppes du cerveau
I-2) Structure générale du cerveau
a) En vue latérale

Frontal
Temporal
Pariétal
Occipital

Hémisphères cérébraux
• Il y en a 2 (un droit et un gauche); 83% de la masse de
l’encéphale, parties les plus visibles;
• Cortex cérébral: surface, couche extérieure de 2 à 4 mm avec de
nombreux replis: 40% de l’encéphale; contient des milliards de
neurones; composé de substance grise (corps cellulaires, de
dendrites et d’axones amyélinisés ainsi que de gliocytes et
vaisseaux sanguins qui y sont associés); recouvre la substance
blanche cérébrale;
• Siège de la conscience, de l’intelligence, des perceptions
sensorielles, de la régulation de la motricité volontaire,
communication (parole, écriture, lecture), apprentissage, mémoire,
calcul et analyse; fonctions plus complexes reliées à la
personnalité, jugement, volonté, raisonnement;
• Maladie d’Alzheimer: maladie dégénérative de l’encéphale qui
conduit à la démence; associée à un déficit en acétylcholine et à
des changements structuraux du cortex cérébral et d’autres
régions reliées aux fonctions cognitives (pensée) et à la mémoire.

I) Etude de l’anatomie du cerveau
I-1) Les enveloppes du cerveau
I-2) Structure générale du cerveau
a) En vue latérale
b) En plan sagittal médian

I) Etude de l’anatomie du cerveau
I-1) Les enveloppes du cerveau
I-2) Structure générale du cerveau
a) En vue latérale
b) En plan sagittal médian
c) En plan horizontal ou transversal

I) Etude de l’anatomie du cerveau
I-1) Les enveloppes du cerveau
I-2) Structure générale du cerveau
a) En vue latérale
b) En plan sagittal médian
c) En plan horizontal ou transversal
d) En plan coronaire

II) La morphologie des différentes parties du cerveau et leur rôle fonctionnel
II-1) Le cervelet
a) Aspect macroscopique
b) Aspect microscopique
b-1) ecorce ou substance grise périphérique
b-2) Substance blanche
b-3) Noyaux cérébelleux du centre
c) rôle du cervelet
c-1) ablation totale chez le chat et le chien
c-2) ablation partielle

• 2e plus grosse structure après
le cerveau;
• ressemble à un chou-fleur ou à
un papillon;
• Régit la posture et l’équilibre et
de la coordination des
mouvements;
• Lésions du cervelet causent la
perte de l’harmonie et la
coordination des mouvements
(ataxie: mouvements lents et
imprécis), des troubles de
l’équilibre et du language,
tremblements des membres
(maladie de Parkinson et de
Huntington).
Cervelet
Fig 12.14
Vermis
cervelet
Hémisphères cérébelleux

Diencéphale
II-2) Le thalamus
II-3) L’hypothalamus et l’épithalamus

Diencéphale
• Est recouvert par les hémisphères cérébraux et forment avec
eux le cerveau;
• Entoure le troisième ventricule;
• Comprend le thalamus, l’hypothalamus et l’épithalamus
Hypothalamus
(O)
Fig 12.14
Thalamus (M)
Épithalamus (N)

II-2) Le thalamus
a) Aspect macroscopique
b) Aspect microscopique
b-1) noyaux diffus du thalamus
b-2) noyaux individualisés du
thalamus
c) rôle fonctionnel

Fig 12.14
Thalamus (M)

Fonctions du Thalamus
• Thalamus: grand centre de relais pour les
influx sensitifs (perception de la douleur,
de la température et de la pression);
vigilance, conscience, émotions et
mémoire;

II-3) L’hypothalamus
a) Structure et localisation
b) Rôle fonctionnel

hypothalamus
Fig 12.14

Fonctions de l’Hypothalamus
• Hypothalamus: principal régulateur de
l’homéostasie; régulation du SNA, de
l’hypophyse, des émotions et du
comportement, de la température
corporelle, cycle veille-sommeil; centre de
la soif et de l’appétit;

Fig 12.14
épithalamus

Fonctions de l’ Epithahlamus
• Épithalamus: comprend la glande pinéale
ou corps pinéal (mélatonine) et les plexus
choroïdes du 3e ventricule; noyaux
habénulaires; cycle veille-sommeil et
réponses émotionnelles aux odeurs.

II-4) Les noyaux gris centraux
a) Structure et localisation
a-1) noyau caudé
a-1) noyau caudé
a-2) noyau lenticulaire

Noyaux basaux
• Noyaux basaux ou gris centraux: masses de
substance grise dans la substance blanche
formant des groupes de noyaux pairs et
symétriques situés dans les hémisphères
cérébraux;

II-4) Les noyaux gris centraux
a) Structure et localisation
b) rôle fonctionnel
a-1) noyau caudé
a-2) noyau lenticulaire

• Rôle pas totalement connu mais serait
responsable derégulation de certains mouvements
(balancement des bras pendant la marche, rire,
tonus musculaire);
• Les noyaux gris échangent des influx nerveux
avec le cortex cérébral, le thalamus et
l’hypothalamus et sont reliés entre eux par de
nombreuses fibres.

II-5) La formation réticulée
a) Structure et localisation
a-1) aspect macroscopique
a-2) aspect microscopique

Tronc cérébral

II-5) La formation réticulée
a) Structure et localisation
a-1) aspect macroscopique
a-2) aspect microscopique
b) rôle fonctionnel

II-5) La formation réticulée
a) Structure et localisation
a-1) aspect macroscopique
a-2) aspect microscopique
b) rôle fonctionnel
II-6) Système limbique
a) structure et localisation

II-6) Système limbique
a) structure et localisation
a-1) grand lobe limbique ou cortex limbique
a-2) Hippocampe
a-3) Système olfactif
a-4) Amygdale
a-5) Région septale

II-5) La formation réticulée
a) Structure et localisation
a-1) aspect macroscopique
a-2) aspect microscopique
b) rôle fonctionnel
II-6) Système limbique
a) structure et localisation
a-1) grand lobe limbique ou cortex limbique
a-2) Hippocampe
a-3) Système olfactif
a-4) Amygdale
a-5) Région septale
b) rôle fonctionnel

II-7) Les différentes cellules du système nerveux
a) Structure, localisation et rôle
a-1) classification des cellules nerveuses
a-2) cellules gliales (ou cellules de la névroglie)

•Fig. 5 - Les neurones peuvent être classés
en neurones unipolaires, bipolaires ou
multipolaires selon le nombre de
prolongements de leur corps cellulaire.

Aires fonctionnelles du cortex
II-8) Aires sensitivo-sensorielles et motrices

Fig. 12.11
Aires fonctionnelles du cortex
Aires sensitives: interprètent les influx sensitifs
Aires motrices: gouvernent les mouvements des muscles
Aires associatives: remplissent des fonctions d’intégration complexe

Aires motrices: chargées de l'exécution d'un
plan moteur (série de gestes); aires
psychomotrices: chargées de l'élaboration d'un
plan moteur (ex: aire de Broca); aires
sensorielles: perception des stimuli à un niveau
élémentaire); aires associatives : intégration des
stimuli à un niveau plus spécialisé ex:
perception des couleurs, perception des
mouvements en noir et blanc.
Aires et faisceaux
J.L. de Mendoza, Deux hémisphères, un cerveau
Des faisceaux (ensembles importants de
neurones) relient certaines régions entre elles.
Les faisceaux arqué et unciforme relient les
zones de Broca et Wernicke. Ces aires
fonctionneent donc de façon très coordonnées.
Ce qui rend plus difficile la tâche de localiser
une fonction comme nous l'avons fait
rapidement plus haut.

Aires fonctionnelles du cortex
II-8) Aires sensitivo-sensorielles et motrices
a) Aires motrices et pré-motrices

Aires fonctionnelles du cortex
II-8) Aires sensitivo-sensorielles et motrices
a) Aires motrices et pré-motrices
a-1) structure et localisation
a-2) rôle fonctionnel

Aires fonctionnelles du cortex
II-8) Aires sensitivo-sensorielles et motrices
a) Aires motrices et pré-motrices
a-1) structure et localisation
a-2) rôle fonctionnel
b) Zones primaires de projection sensitivo-sensorielle

II-8) Aires sensitivo-sensorielles et motrices
a) Aires motrices et pré-motrices
a-1) structure et localisation
a-2) rôle fonctionnel
b) Zones primaires de projection sensitivo-sensorielle
b-1) zone de projection du sens tactile.

II-8) Aires sensitivo-sensorielles et motrices
a) Aires motrices et pré-motrices
a-1) structure et localisation
a-2) rôle fonctionnel
b) Zones primaires de projection sensitivo-sensorielle
b-1) zone de projection du sens tactile.
b-2) zone de projection du sens visuel

Mots prononcés et mots vus
J.L. de Mendoza, Deux hémisphères, un cerveau

II-8) Aires sensitivo-sensorielles et motrices
a) Aires motrices et pré-motrices
a-1) structure et localisation
a-2) rôle fonctionnel
b) Zones primaires de projection sensitivo-sensorielle
b-1) zone de projection du sens tactile.
b-2) zone de projection du sens visuel
b-3) zone de projection du sens acoustique

On voit ici le sillon (sulcus, scissure) central ou "de Rolando". Il
s'agit d'un repli profond (un fjord) qui sépare le lobe (la région)
pariétal vers l'arrière et le lobe frontal vers l'avant.
À l'avant (et le long) du sillon central, on retrouve les aires motrices
responsables du contrôle de nos membres (cortex moteur). Le
contrôle des membres inférieurs est situé vers le haut du sillon
central et le contrôle des membres supérieurs est situé au bas du
sillon central. Ainsi, la zone de Broca, responsable plus
particulièrement des schémas articulatoires, est située devant la
partie du cortex moteur qui contrôle les muscles faciaux.
Le cerveau vu de côté et un peu de l'arrière.
sillon ou sulcus désigne un repli
gyrus désigne un renflement
lobe désigne une large région
Au-dessus du mot TEMPORAL, on trouve un deuxième sillon
important, dit "de Sylvius". Ce repli profond sépare le lobe (la
région) temporal , au bas du sillon des lobes frontal et pariétal vers
le haut.
Sur le gyrus (renflement) en-dessous du sillon temporal, on trouve
le cortex auditif, responsable du traitement des stimuli sonores. Du
côté gauche du cerveau , à la fin du sillon de Sylvius, on trouve
l'aire de Wernicke et le gyrus (renflement) angulaire qui entoure la
fin du sillon de Sylvius, comme La Baie entoure la fin de la longue
et suberbe baie. Wernicke et le gyrus angulaire sont responsables de
l'ordonnancement sériel des mots et des phrases ainsi que du
traitrement lexical.

II-8) Aires sensitivo-sensorielles et motrices
a) Aires motrices et pré-motrices
a-1) structure et localisation
a-2) rôle fonctionnel
b) Zones primaires de projection sensitivo-sensorielle
b-1) zone de projection du sens tactile.
b-2) zone de projection du sens visuel
b-3) zone de projection du sens acoustique
b-4) zones de projection des sens olfactif et gustatif

II-8) Aires sensitivo-sensorielles et motrices
a) Aires motrices et pré-motrices
a-1) structure et localisation
a-2) rôle fonctionnel
b) Zones primaires de projection sensitivo-sensorielle
b-1) zone de projection du sens tactile.
b-2) zone de projection du sens visuel
b-3) zone de projection du sens acoustique
b-4) zones de projection des sens olfactif et gustatif
localisation d’autres fonctions très importantes !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Aires impliquées dans la mémoire de travail
Rita Carter, Atlas du cerveau

Latéralisation fonctionnelle des
hémisphères cérébraux
• Hémisphère droit contrôle le côté gauche du
corps et vice-versa;
• Hémisphère gauche (dominant): language,
logique, mathématiques;
• Hémisphère droit: intuition, émotion, art,
musique, créativité;
• Les 2 hémisphères communiquent entre eux par
l’intermédiaire du corps calleux (ensemble de
fibres blanches).

Hémisphère Gauche Hémisphère Droit
CoG CoD
Corti
cal
Limb
ique
Espace Cortical Gauche
Logique, Analytique,
Mathématique,
Technique,
Résolution de
problèmes.
A
D
Espace Cortical Droit
Créatif, Synthétique,
Artistique, Global,
Conceptuel.
B C
Espace Limbique
Gauche
Contrôlé, Conservateur,
Planificateur,
Organisateur,
Administrateur.
Espace Limbique Droit
Contacts humains,
Emotif,
Musicien,
Verbal.
Corti
cal
Limb
ique
LiG LiD
Rappelons que le cerveau, selon Mac Lean, est structuré en 3 niveaux: le cerveau reptilien, siège des instincts,
le cerveau limbique, siège des émotions, le cortex, siège du raisonnement.
cerveau gauche (logique, analytique, rationnel),
cerveau droit (intuitif, global, imaginatif).

CERVEAU GAUCHE
•logique
•intellectuel
•verbal
•mathématique
•linéaire
•séquentiel
•contrôlé
•ordre
•actif
•mémoire des noms
CERVEAU DROIT
•symbolique
•intuitif
•émotionnel
•rêveur
•musicien
•global
•créatif
•figuratif
•mémoire globale

Profil d'une préférence en
Cortical Gauche
Cette personne préfère aborder les situations dans leur logique, de
façon rationnelle et analytique. Elle peut être très attirée par la
résolution de problèmes.
Profil d'une préférence en
Cortical Droit
Cette personne préfère projeter des situations d'avenir, en
imaginant des solutions globales. Elle peut être très intéressée par
les réflexions stratégiques
Vous ne vendez pas à un "cerveau droit" comme à un
"cerveau gauche"

II-8) Aires sensitivo-sensorielles et motrices
a) Aires motrices et pré-motrices
a-1) structure et localisation
a-2) rôle fonctionnel
b) Zones primaires de projection sensitivo-sensorielle
b-1) zone de projection du sens tactile.
b-2) zone de projection du sens visuel
b-3) zone de projection du sens acoustique
b-4) zones de projection des sens olfactif et gustatif
II-9) Le système nerveux périphérique
a) les nerfs crâniens

II-8) Aires sensitivo-sensorielles et motrices
a) Aires motrices et pré-motrices
a-1) structure et localisation
a-2) rôle fonctionnel
b) Zones primaires de projection sensitivo-sensorielle
b-1) zone de projection du sens tactile.
b-2) zone de projection du sens visuel
b-3) zone de projection du sens acoustique
b-4) zones de projection des sens olfactif et gustatif
II-9) Le système nerveux périphérique
a) les nerfs crâniens
b) les nerfs spinaux ou rachidiens

Nerfs originant de la colonne vertébrale: Cordons blanchâtres transmettant les messages nerveux à partir ou en direction du cerveau et des organes.
Nerfs d'origine cervicale innervant le cou et les bras: Cordons conducteurs d'influx nerveux partant du cou et des bras et rejoignant le cervelet par la
moelle épinière.
Nerfs intercostaux: Cordons conducteurs d'influx nerveux situé entre les côtes.
Nerfs d'origine lombaire et sacrée innervant les jambes et les organes du bassin: Nerfs partant de la région du bas du dos et s'allongeant dans les
jambes et le bassin.
Plexus sacré: Amas nerveux du sacrum.
Plexus lombaire: Amas nerveux du bas du dos.
Moelle épinière: Substance appartenant au système nerveux, située dans le trou des vertèbres.
Plexus brachial: Amas nerveux du bras.
Cerveau: Siège des capacités mentales.

II-8) Aires sensitivo-sensorielles et motrices
a) Aires motrices et pré-motrices
a-1) structure et localisation
a-2) rôle fonctionnel
b) Zones primaires de projection sensitivo-sensorielle
b-1) zone de projection du sens tactile.
b-2) zone de projection du sens visuel
b-3) zone de projection du sens acoustique
b-4) zones de projection des sens olfactif et gustatif
II-9) Le système nerveux périphérique
a) les nerfs crâniens
b) les nerfs spinaux ou rachidiens
c) Le système nerveux autonome

Barrière hémato-encéphalique
• Protège les cellules cérébrales contre les substances
nuisibles et les agents pathogènes en empêchant leur
passage du sang au tissu cérébral;
• Cellules endothéliales des capillaires cérébraux sont unies
par des jonctions serrées qui en font les capillaires les plus
imperméables de l’organisme;
• L’imperméabilité des capillaires constitue la barrière hémato- hémato-
encéphalique; rôle possible des astrocytes;
• Certaines substances traversent par transport actif : glucose,
acides aminés essentiels, certains électrolytes; d’autres
traversent facilement: O 2, CO 2, acides gras, alcool,
anesthésiques, d’autres traversent très lentement: urée,
créatinine, la plupart des ions; d’autres ne traversent jamais:
protéines, la plupart des antibiotiques.

Source: Université de Montpellier II

Fonctions et déséquilibres du tronc cérébral
• Régulation des mouvements des yeux et de la tête en réponse à des
stimulus visuels et auditifs;
• Centre de régulation de la respiration et du rythme cardiaque et de la
pression artérielle;
• Régulation de l’état de conscience et de réveil;
• Régulation des activités telles que le vomissement, le hoquet, la
déglutition, la salivation, la toux et l’éternuement;
• Coma: inconscience et absence de réponses aux stimulus sensoriels;
causé par une défaillance de la formation réticulaire ascendante du tronc
cérébral;
• Maladie de Parkinson: cause inconnue; détérioration de certains
neurones du tronc cérébral; hyperactivité des noyaux basaux due au
manque de dopamine causant les symptômes de la maladie:
tremblement, démarche lente, perte d’expression du visage.

Électroencéphalogramme (EEG)
• Enregistrement des ondes
cérébrales engendrées par les
neurones proches de la surface
du cerveau (cortex cérébral) qui
correspondent aux signaux
électriques produits par les influx
nerveux;
• EEG permet d’étudier le
fonctionnement normal du
cerveau et de diagnostiquer
divers troubles céréraux tels que
épilepsie, tumeurs, lésions,
maladies dégénératives;
• EEG dure 20 minutes et ‘est pas
douloureux.

Hydrocéphalie
• Accumulation excessive de liquide cérébro-spinal (LCS)
à l'intérieur des cavités du cerveau, due à une mauvaise
circulation ou une absorption déficiente du LCS;
• Causes: méningite, hémorragie sous-arachnoïdienne
traumatisme crânien, tumeur cérébrale;
• Symptômes: maux de tête, troubles visuels ou auditifs,
déséquilibre à la marche, incontinence urinaire,
déséquilibre hormonal, troubles mentaux;
• Traitement: implantation dans les ventricules d’une
dérivation par valve pour évacuer le LCS dans la veine
cave supérieure ou la cavité abdominale.