Aires corticales 08

MatteoR matteoreymond@gmail.com

Bon niveau de l'information.

Cependant, Les questions sont trop simplistes (Comment... , Qu'est-ce...) ; elles doivent être plus explicites et plus mises en relations les unes avec les autres (cela permet de mieux les hiérarchiser)

Le choix des annexes est particulièrement important pour permettre de bien visualiser l'architecture du cortex.

Comment ces aires corticales ont-elles été mises en évidence ?alexandre.zimmerli 7 décembre 2008 à 01:59 (MET)

Comment le cerveau est-il organisé?

L'encéphale des Vertébrés comprend plusieurs parties distinctes, dont le cerveau qui est la plus complexe. C'est le sommet hiérarchique du système nerveux. Il est séparé en deux hémisphères (droit et gauche) qui eux-mêmes sont composés de couches: le cortex cérébral (dite substance grise, S.G.) à l'extérieur, la substance blanche (S.B.) à l'intérieur, et des noyaux basaux situés en profondeur de cette substance blanche. Les noyaux basaux gèrent une partie de l'apprentissage des mouvements et de leur application. Si la substance grise est différenciée de la substance blanche, c'est en raison de leurs composition cellulaire respective. La couche externe du cerveau, la S.G., contient les corps cellulaires des cellules nerveuses. La S.B., elle, est composée des axones myélinisés correspondants aux corps cellulaires de la S.G., et est chargée de la réception et de l'envoi du signal jusqu'aux cellules effectrices des membres, ainsi que de la communication entre les deux hémisphères qui est une région précise: le corps calleux. (Voir aussi: Anatomie_08)
Cette distinction SB/SG est traitée (un peu plus basic) dans le chapitre ANATOMIE ; faites un lien.alexandre.zimmerli 7 décembre 2008 à 01:40 (MET)

Le cortex cérébral est la partie la plus complexe de l'encéphale, et celle qui a le plus évolué au cours du temps. Les mammifères possèdent le cortex le plus développé et performant. Il est également séparé en deux hémisphères, qui traitent et qui envoient des informations liées au côté opposé du corps par rapport à leur situation dans l'encéphale. Ainsi, l'hémisphère gauche traite les informations de la partie droite du corps et inversement. Le cortex cérébral comprend des facultés liées à la perception, à la motricité volontaire et surtout des propriétés cognitives, c'est-à-dire destinées à traiter de et à rendre les informations conscientes. Parmi les fonctions cognitives se trouvent les fonctions concernant le savoir et l'apprentissage, la état de conscience, et le jugement et la prise de décision, ainsi que la perception de l'environnement, liée aux sens. (Voir aussi: Anatomie_08)
Idem paragraphe précédent, faites un lien vers ANATOMIEalexandre.zimmerli 7 décembre 2008 à 01:40 (MET)

Les aires corticales sont différentes parties du cortex cérébral (c.f. annexe). Elles ne concernent donc que la couche de surface du cerveau, et non la totalité de son volume. Pour pouvoir se repérer quant aux régions du cortex concernées, le cerveau est divisé en six lobes dont quatre lobes externes: lobe frontal, pariétal, temporal et occipital; et deux lobes internes: lobe insulaire et limbique. Ces six lobes contiennent les différentes aires corticales. La prise en charge des diverses sensations est spécifiques aux lobes et n'est pas symétrique par rapport à l'encéphale. Les aires corticales sont réparties en trois catégories, dépendant de leur fonction. Nous avons des aires fonctionnelles sensorielles, associatives ou motrices. Les aires sensorielles reçoivent l'information envoyée par les récepteurs sensoriels et la distribuent dans d'autres régions du cerveau qui traitent des certains aspects spécifiques du signal. Les aires associatives sont chargées de convertir ces sensations en perception, via une analyse permettant au sujet d'associer la sensation à un concept conscient. Elles sont le lien entre les deux autres types d'aires fonctionnelles. Finalement, les aires motrices permettent de gérer et de coordonner les mouvements et autres réactions mécaniques en réponse aux signaux sensoriels.

MatteoR

Bonne mise en contexte du sujetalexandre.zimmerli 7 décembre 2008 à 01:40 (MET)

Comment les différents lobes fonctionnent-ils?

Les premières subdivisions du cortex sont les lobes. Les fonctions des différentes aires contenues dans ces lobes seront décrites plus loin. Le détail des la subdivision du cortex est plus simple à suivre avec l' Annexe Aires corticales 1 en parallèle. (Voir aussi: Anatomie_08 pour plus de détails.)

Redondant par rapport au chapitre anatomie même si bien plus complet... Conserver cette information mais mettre en relation avec ANATOMIEalexandre.zimmerli 7 décembre 2008 à 01:40 (MET)

Lobes externes:

• Le Lobe frontal se situe à l'avant du cerveau, et a pour première fonction la motricité.
  

Il est subdivisé en quatre aires motrices: primaire, pré-motrice, motricité du langage et motricité oculaire, et une partie liée à la cognition: le cortex préfrontal.

L'aire motrice primaire est située contre le lobe pariétal, région appelée scissure de Rolando. Elle est reliée aux muscles squelettiques afin de gérer les mouvements volontaires.

L'aire pré-motrice se trouve en avant de l'aire motrice primaire, et porte ce nom car elle est surtout destinée à envoyer des influx qui activent l'aire motrice primaire en coordonnant l'action de groupes de muscles agissant simultanément ou successivement.

L'aire motrice du langage (ou aire de Broca: voir Langage_08)est une partie du lobe frontal, qui gère la fonction mécanique du langage.

L'aire oculomotrice est une autre subdivision du lobe frontal qui gère les mouvements des yeux.

Plus les mouvements sont complexes et précis, plus les zones du cortex moteur concernées sont grandes. Ainsi, on peut représenter les membres en relation avec cette grandeur, qui donnent un homonculus moteur (voir ci-dessous).

Le cortex préfrontal est la partie inférieure du lobe frontal. C'est l'endroit de la production du raisonnement et des idées abstraites, qui ne concerne pas la motricité.

• Le Lobe pariétal est le siège de la somesthésie.
  

Il est subdivisé en deux aires: l'aire somesthésique primaire et associative.

L'aire somesthésique primaire se trouve en avant du lobe pariétal, contre le lobe frontal: dans la scissure de Rolando. Elle reçoit les influx sensoriels et détermine leur provenance. Il fragmente l'information en sensation de forme, de taille, de texture, ou de situation dans l'espace et l'envoie dans des régions associatives spécialisées.

L'aire somesthésique associative est la partie postérieure du lobe pariétal, derrière l'aire somesthésique primaire. Elle analyse le signal sensoriel fragmenté selon des zones spécifiques à certains aspects des sensations.

De la même façon que l'aire motrice, les sensations sont plus complexes dans certaines régions du corps, et donc sollicitent une plus grande partie du cortex. Si l'on représente les parties du corps en fonction des zones du cortex utilisées (et donc de leur sensibilité), on obtient un Homonculus sensoriel qui sera décrit plus loin.

• Le Lobe occipital est la partie arrière du cortex. Il est en charge de la vision. Comme les aires somesthésiques, il est séparé en deux aires visuelles: primaire et associative. La première reçoit le signal sensoriel et l'envoie dans la seconde, qui l'analyse de façon fragmentée, par aspects visuels: les couleurs, la forme... et compile toutes ces informations afin de construire une image complète.

• Le Lobe temporal est le lieu du traitement de l'information auditive ainsi que de l'olfaction. Situé dans la partie inférieure du cortex, le lobe temporal comprend les aires auditives primaire et associative. A nouveau, la première reçoit et transmet l'information à la seconde, qui l'analyse et permet l'interprétation du son (musique, parole, bruits, etc.)
  

Le cortex olfactif est situé sur la face intérieure du lobe temporal. Il reçoit l'information sensorielle du bulbe olfactif.

• Le Lobe insulaire est situé ???, et est responsable de la sensibilité viscérale consciente.

• Le Lobe limbique situé ???, son rôle est moins clair. Il est responsable notamment de l'affectivité, de l'apprentissage et de la mémoire, et reçoit des informations sensorielles olfactives de l'hypothalamus. Il contrôle le système limbique sous-jacent.
  

MatteoR

Quelles sont les fonctions des aires corticales?

Les aires corticales sont dons des parties des lobes cérébraux qui sont spécialisées dans le traitement de certaines informations, et qui vont être décrites plus en détails. En voici la liste:

• aire de Broca
• aire de Wernicke
• aire motrice
• aire somesthésique
• aire auditive
• aire visuelle

Voir Annexe Aires corticales 3

Que c'est -ce que l'aire Broca?

Elle se situe dans la région inférieure et postérieure du lobe frontal. Cette aire est responsable de la partie motrice du langage, c'est-à-dire dans la compréhension de ce que l'on entend et dans la formulation des mots ainsi que dans leur articulation. Cette aire peut être divisée en deux parties car elle joue deux rôles différents.

• La partie postérieure sert à traiter et à produire le langage de manière phonologique (==> traduction du stimulus en sensation, perception du son).
• La partie antérieure sert à la compréhension sémantique du langage, c'est-à-dire du sens et de la signification du langage.
  

L'aire de Broca est également nécessaire pour la mémoire verbale. Elle permet également de mettre en mouvement les parties du corps humain qui servent à prononcer les mots. Si un individu a une lésion au niveau de cette aire, cela créerait une diminution de sa capacité à s'exprimer.
Prenons l'exemple d'un individu qui lit un mot ou une phrase: son cerveau va dans un premier temps décrypter l’information par l'aire visuelle. Dans un second temps, l’aire de Wernicke va faire correspondre ce mot ou cette phrase à une signification. Et pour finir, afin d'exprimer ce mot ou cette phrase, c'est l’aire de Broca qui va nous permettre d'articuler et de s'exprimer correctement. On ne sait pas encore ce que sont les autres aires, il faudrait prendre un exemple ciblé sur Broca.
Pour plus d'informations sur le langage et l'aire de Broca, voir la page suivante: Langage_08

Que c'est -ce que l'aire de Wernicke?

L'aire de Wernicke se situe dans le lobe temporal gauche. Cette aire permet de percevoir les mots et les symboles du langage. Elle joue un rôle important dans l'association des mots avec leurs sens, ainsi que dans la mémorisation des signes dans le langage des sourds-muets. Cette aire peut être divisée en trois sous-parties. La première s'occuperait de la parole et des autres sons,la deuxième aurait comme fonction de décrypter des paroles prononcées par une autre personne et la dernière qui serait plutôt le lien entre la production de la parole et la perception de celle-ci. Si un individu a une lésion au niveau de l'aire de Wernicke, cela provoquerait une diminution de la compréhension du langage, mais elle n'affecterai pas la capacité à s'exprimer.
Pour plus d'informations sur le langage et l'aire de Wernicke, voir la page suivante: Langage_08

Que c'est -ce que l'aire motrice?

Elle se trouve dans le cortex cérébral plus précisément dans la circonvolution frontale ascendante. Elle a pour fonction la contraction élémentaire de tous les muscles. L'étendu des centres moteurs dépend de la précision des mouvements que ces muscles sont capables de faire. L'aire secondaire, qui se trouve en avant de l'aire motrice primaire, s'occupe principalement de la coordination de ces muscles, ainsi que leur orientation. Pour les droitiers l'aire psycho-motrice, qui se trouve en avant de l'aire motrice, se trouve dans l'hémisphère gauche, pour les gaucher , c'est l'inverse. Ceci permet une meilleur coordination des mouvements symétriques. S'il y a une lésion au niveau de l'aire motrice, l'individu ne manifeste aucun symptôme de paralysie, mais celui-ci ne peut plus faire des gestes précis ou il le fait de manière maladroite. Cette lésion provoquera également une perte de tous les mouvements complexes acquis lors d'un apprentissage.

Que c'est -ce que l'aire somesthésique?

Cette aire se situe au niveau du lobe pariétal. Elle a pour fonction de recevoir, de combiner et d'analyser les informations provenant des récepteurs du toucher. Cette aire est divisé en trois parties distincts car elles ont des fonctions différentes. Les deux premières parties correspondent aux aires psychiques, c'est-à-dire qu'elles ont pour fonction de traiter et d'interpréter les informations. La troisième parties correspond à la réception primaire, c'est-à-dire qu'elle réceptionne les informations provenant directement de l'organe sensitif.

• Voir Toucher_08 et Sensations_somatiques_08

Que c'est -ce que l'aire auditive?

Elle se situe vers le milieu de la première circonvolution temporale. Elle a pour rôle de traiter les informations provenant de la cochlée (ou du limaçon). Les sons aigus, qui sont perçus à la base de la cochlée, seront traiter à l'arrière de cette aire et les sons graves, qui sont perçus au sommet de la cochlée, seront, quant à eux, traiter à l'avant de l'aire auditive. L'identification des sons se fait grâce à une aire secondaire qui se situe au dessous de l'aire primaire. Si un individu subit une lésion au niveau de cette aire, cela créera une surdité verbale, c'est-à-dire qu'il entendra bien celui qui lui parle mais il ne le comprendra pas, il aura l'impression que son interlocuteur lui parle dans une langue étrangère.

• Voir Ouïe_08 et Audition_08

Que c'est -ce que l'aire visuelle?

Il serait intéressant pour le cas de la vision de montrer toute la complexité du traitement de l'information visuelle par cette aire (la fragmentation de l'information brute)alexandre.zimmerli 7 décembre 2008 à 01:59 (MET)

L’aire visuelle se trouve dans la région occipitale. Sa principale fonction est de traiter l’information qui provient de la rétine. Cette aire peut être divisé en deux parties:

• la voie dorsale, qui se trouve connectée au lobe temporal, permet de reconnaitre leur orientation et leur taille. Elle permet également d'agir sur l'objet.
• La voie ventrale, qui se trouve vers le lobe temporal, s'occupe de la reconnaissance et l'identification des objets, tels que leur forme, leur couleur, etc. Elle permet notamment de reconnaître l'objet.

Bien qu'elles soit divisé en deux parties, ces dernières sont fortement liées. Nous pouvons très bien agir sur un objet tout en le reconnaissant.

En avant de l'aire visuel primaire se trouve l'aire visuel secondaire, qui lorsqu'on la stimule électriquement provoque des hallucinations. Si cette aire est partiellement détruite, cela provoque une angoisse visuel, c'est-à-dire que le sujet voit les objets mais ne les reconnait pas. un exemple que l'on peut donner est la cécité verbale, la personne voit les mots écrit mais n'arrive pas à les déchifrer. Un lésion au niveau de cette aire provoque une cécité partielle, qui correspond à un région du champ visuel.

Comment le cortex cérébral traite-t-il l'information?

Quand le cortex cérébral reçoit une information sensorielle, elle est dirigée vers les aires sensorielle primaires des lobes via le thalamus. L'information auditive est acheminée vers le lobe temporal, l'information visuelle est amenée vers les aires sensitive primaire du lobe occipital et l'information somethésique (toucher,douleur,pression, température et position des muscle et des membres) vers le lobe pariétal. Quant à l'information liée au goût, celle-ci est transmise au lobe pariétal qui est une autre aire sensitive, différente de celle du toucher. L'information olfactive est envoyée tout d'abord vers des aire primitives (région cérébrale qui sont semblable chez les mammifères et chez les reptiles), puis elle passe par le thalamus et va vers une région intérieur du lobe frontal. Les aires sensitives primaires transmettent l'information aux aires associatives adjacente, celle-ci traitent des éléments particulier des stimulus sensoriel reçu.

Toutes ces informations que reçoit le cortex cérébral, lui permettent d'émettre des commandes motrices ainsi que des comportements précis tel que lever un membre, contracter un muscle etc. Les commandes sont produites via un potentiel d'action généré par des neurones qui se trouvent dans l'aire motrice primaire (qui se trouve à l'arrière du lobe frontal). Ce P.A. va se propager le long des axones jusqu'à la moelle épinière oû ils excitent les cellules des muscles squelettiques via les neurones moteurs. Les stimulus sensoriels transmettent à différentes parties des aires somesthésiques et motrices primaires.
Par exemple les neurones traitant l'information sensorielle qui provient des pieds sont situés dans la région du cortex somesthésique près de la ligne médiane. Quant à la commande musculaire des jambes et des pieds, elle se trouve dans l'aire motrice qui lui correspond.
Il faut savoir que la portion du cortex consacré à chaque partie du corps ne dépend pas de la taille de celle-ci mais du nombre de neurones qui s'y trouvent. C'est la notion de Homonculus. L'Homonculus peut être sensitif ou moteur (voir plus bas).
Voir Annexe aires corticales 2
La taille d’une aire corticale motrice n’est pas établie en fonction de la taille de la partie du corps correspondante mais en fonction du nombre de mouvements possibles. Prenons l’exemple de l’aire corticale qui correspond aux muscles de la main qui est beaucoup plus grande que celle des muscles du dos. Ca veut dire quoi...

De la même manière, la taille d’une aire sensitive ne sera pas déterminée par la taille de la partie du corps à partir de laquelle elle recueille des informations, cela dépend du nombre de récepteur et de la sensibilité des récepteurs qui s’y trouvent. Par exemple, l’aire sensitive des lèvres est plus grande que celle de la peau du dos. Si on fait une représentation de l’aire corticale motrice, on aura un homme avec des proportions corporelles bizarres, car il aura les parties du corps qui ont une motricité fine qui seront sur-représentées. Cet homme bizarre est le Homonculus moteur. Pour l’aire corticale sensitive, il y a également un Homonculus mais cette fois sensitif.

Voir annexe aires corticales 2

OK pour l'acheminent de l'information sensorielle dans les différentes lobes, mais comment le cortex traite-t-il l'information ????alexandre.zimmerli 7 décembre 2008 à 01:42 (MET)

---> homonculus sensoriel et moteur: cf Annexe 2

Que c'est-ce que l'Homonculus?

Le chapitre traite de la gestion et l'organisation des aires corticales, plus en rapport avec la question précédente. Ensuite cette réponse amène la notion d'HOMONCULUS, qui pourra être traité sous forme d'une question du type : Qu'est-ce que l'Homonculus?alexandre.zimmerli 7 décembre 2008 à 01:48 (MET)

La taille d’une aire corticale motrice n’est pas établie en fonction de la taille de la partie du corps correspondante mais en fonction du nombre de mouvement possible. Prenons l’exemple de l’aire corticale qui correspond au muscles de la main est beaucoup plus grande que celle des muscles du dos. De la même manière, la taille d’une aire sensitive ne sera pas déterminée par la taille de la partie du corps à partir de laquelle elle recueille des informations, cela dépend du nombre de récepteur et de la sensibilités de récepteurs qui s’y trouvent, par exemple l’aire sensitive des lèvre est plus grosse que celle de la peau du dos. Si on fait une représentation de l’aire cortical motrice : on aura un homme avec des proportions corporelles bizarres, car il les parties du corps qui ont une motricité fine sont sur-représentées. Cet homme bizarre c’est le Homonculus moteur Pour l’aire corticale sensitive, il y a également un Homonculus mais cette fois sensitif.

Voir annexe aires corticales 2

Sources

Bibliographie

• CAMPBELL, REECE, Biologie, ed. de Boeck
• RAVEN, Biologie, ed. de Boeck

Web

• http://74.125.39.104/search?q=cache:-bdxT3AZtvcJ:membres.lycos.fr/rouahcompere/cerveau.htm+aire+de+broca&hl=fr&ct=clnk&cd=5&gl=ch&client=firefox-a
  
• http://schwann.free.fr/neuroanatomie_c.html
• http://predator.pnb.uconn.edu/~wwwpnb/virtualtemp/nervous/Brainregions.htm