Fiche de révision : Aires corticales de Brodmann

📋 Plan du Cours

1. Cortex somatosensoriel primaire
2. Cortex moteur primaire
3. Cortex prémoteur et moteur supplémentaire
4. Cortex somatosensoriel associatif
5. Aire oculomotrice et prémotrice
6. Cortex préfrontal exécutif
7. Cortex orbitofrontal et insulaire
8. Aire temporale antérieure
9. Cortex visuel primaire
10. Cortex visuel secondaire et associatif
11. Cortex temporal inférieur

📖 1. Cortex somatosensoriel primaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Aires somatosensorielles primaires : Correspondent au gyrus postcentral du lobe pariétal et sont classiquement associées à la somatosensibilité primaire.

★ À maîtriser

📌 L’aire 3 reçoit la majeure partie des projections thalamiques sensorielles, notamment cutanées superficielles, alors que les aires 1 et 2 en reçoivent proportionnellement beaucoup moins. — Kaas

• Les aires 3, 1 et 2 constituent la principale zone réceptrice du toucher et forment une représentation inversée du corps appelée homoncule sensitif.

📌 Les mains et les lèvres occupent une portion corticale plus importante que les pieds et les jambes, en lien avec leur plus grand nombre de récepteurs tactiles.

📌 Les lésions du cortex somatosensoriel peuvent provoquer une astéréognosie, une abarognosie, des troubles de la proprioception ou des déficits de la sensibilité fine, et une lésion de l’hémisphère non dominant peut entraîner une héminégligence.

Compléments

• Dans l’homoncule sensitif, les jambes et le tronc sont représentés sur la ligne médiane, les bras et les mains au milieu du gyrus, et le visage dans sa partie basse.

• Les neurones des aires 3, 1 et 2 projettent leurs axones vers les aires somatosensorielles secondaires 5 et 7.

💡 Astuce mémo

Un homoncule inversé posé sur le gyrus postcentral, avec les jambes au milieu et le visage en bas

📖 2. Cortex moteur primaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Aire 4 : Cortex moteur primaire situé sur le cortex précentral, entre le sillon central en arrière et le sillon précentral en avant.

📝 Points essentiels

• L’aire 4 contient une représentation corporelle appelée homoncule moteur, avec les jambes et le tronc en haut, les bras et les mains au milieu, et le visage en bas. — Penfield et al.

• L’aire 4 est épaisse, possède des couches peu distinctes et contient des cellules pyramidales géantes de Betz dans la couche V.

💡 Astuce mémo

Aire 4 motrice en avant, aires 3-1-2 sensitives en arrière du sillon central

📖 3. Cortex prémoteur et moteur supplémentaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Aire 6 : Région frontale située en avant de l’aire 4 et comprenant le cortex prémoteur et l’aire motrice supplémentaire.

★ À maîtriser

📌 L’aire 6 participe à la planification des tâches complexes et des mouvements coordonnés.

Compléments

• L’aire 6 est agranulaire car sa couche IV granulaire est absente, et elle est plus grande que l’aire 4 chez l’humain alors que l’inverse est observé chez le primate.

💡 Astuce mémo

Aire 6 agranulaire → planification des mouvements complexes et coordonnés

📖 4. Cortex somatosensoriel associatif

🔑 Notions clés & Définitions

• Aire 7 : Cortex somatosensoriel associatif du lobule pariétal inférieur, situé à la conjonction des aires perceptives et visuelles.

📝 Points essentiels

📌 L’aire 7 intègre les informations proprioceptives et visuelles pour déterminer la position relative d’un objet par rapport au corps et participe aux tâches de préhension visuo-motrice.

💡 Astuce mémo

Proprioception + vision → localisation spatiale et préhension

📖 5. Aire oculomotrice et prémotrice

🔑 Notions clés & Définitions

• Aire 8 : Région frontale située en avant de l’aire 6 et comprenant notamment l’aire de coordination oculomotrice.

★ À maîtriser

📌 La partie oculomotrice de l’aire 8 contrôle les mouvements des yeux, et sa lésion provoque initialement une déviation tonique des yeux vers le côté de la lésion.

Compléments

• L’activation de l’aire 8 augmente avec le degré d’incertitude ressenti selon une étude d’imagerie par résonance magnétique.

💡 Astuce mémo

Lésion de l’aire 8 → déviation tonique des yeux vers le côté lésé

📖 6. Cortex préfrontal exécutif

🔑 Notions clés & Définitions

• Cortex préfrontal dorsolatéral : Participe à la planification, à la mémoire de travail, à la régulation de l’action et aux fonctions intellectuelles supérieures.
• Aire 10 : Cortex préfrontal antérieur de la région frontale polaire, impliqué dans les fonctions exécutives et la récupération mnésique.

★ À maîtriser

📌 L’aire 10 pourrait superviser et coordonner d’autres activités cérébrales afin de planifier et contrôler l’action et les fonctions mentales.

Compléments

• L’aire 10 est particulièrement étendue chez l’humain et sa substance blanche est plus importante chez l’homme que chez les primates, ce qui suggère un rôle dans l’évolution du cerveau humain.

💡 Astuce mémo

Aire 9 : planifier et maintenir ; aire 10 : superviser et coordonner

📖 7. Cortex orbitofrontal et insulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Aire 11 : Région orbitofrontale située sur la face ventrale médiane du lobe frontal et constituant l’essentiel des gyri orbitofrontal et rectus.
• Aire 12 : Région orbitofrontale rostrale de la face interne de l’hémisphère dont la couche IV granulaire est présente.

★ À maîtriser

📌 Les aires 13 et 14 du cortex insulaire sont présentes chez les primates non humains mais pas chez l’homme et sont cachées sous le cortex temporal.

• L’aire 13 est postérieure dans l’insula et possède une couche IV large et dense, tandis que l’aire 14 est au fond de la scissure sylvienne et dépourvue de couche IV.

Compléments

• L’aire 11 ne possède pas de couche IV granulaire et sa couche VI forme des lamelles cellulaires parallèles à la surface corticale.

📌 L’aire 14 pourrait associer les informations olfactives et viscérales et contribuer à l’intégration des signaux du système nerveux autonome.

💡 Astuce mémo

Aire 13 avec couche IV, aire 14 sans couche IV

📖 8. Aire temporale antérieure

🔑 Notions clés & Définitions

• Aire 15 : Région temporale antérieure profondément enfouie dans la scissure de Sylvius, près de l’insula temporale.

★ À maîtriser

• L’aire 15 reçoit des informations des nerfs de Hering provenant des barorécepteurs et des chimiorécepteurs carotidiens.

Compléments

• L’aire 15 est notamment suractivée lors des attaques de panique.

💡 Astuce mémo

Informations carotidiennes → activation de l’aire 15, notamment lors de la panique

📖 9. Cortex visuel primaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Aire 17 : Située au pôle postérieur du lobe occipital, correspond approximativement au cortex visuel primaire V1 ou cortex strié.
• Rétinotopie : Représentation inversée du champ visuel dans V1, de sorte que le champ visuel bas-droit est principalement traité par la partie haut-gauche du cortex visuel primaire.

★ À maîtriser

• La couche IV comprend les sous-couches suivantes:

  • 4a
  • 4b
  • 4c-alpha magnocellulaire
  • 4c-bêta parvocellulaire

• Hubel et Wiesel ont décrit une organisation en colonnes du cortex visuel primaire pouvant contribuer à la sensibilité à l’orientation et à la perception de la profondeur. — David Hubel et Torsten Wiesel

Compléments

• La fovéa occupe une représentation corticale particulièrement grande par rapport au reste de la rétine lorsqu’elle existe.

• Dans V1, les premiers neurones extraient notamment l’orientation, la vitesse, le mouvement et sa direction, puis après environ 100 ms d’autres neurones deviennent sensibles à l’organisation globale de la scène.

💡 Astuce mémo

Une carte rétinotopique inversée dans V1, organisée en colonnes

📖 10. Cortex visuel secondaire et associatif

🔑 Notions clés & Définitions

• Aire 18 : Entoure l’aire 17 dans le lobe occipital et constitue le cortex visuel secondaire ou parastrié.

📝 Points essentiels

📌 L’aire 18 reçoit la majorité de ses connexions de l’aire 17 et projette de nombreux axones vers les aires visuelles associatives V3, V4 et V5, tout en envoyant un feedback vers V1.

• Comme V1, V2 est sensible à l’orientation et au contraste, mais elle traite aussi l’orientation des contours et l’appartenance d’un stimulus à une figure ou à un fond.

💡 Astuce mémo

V1 traite les caractéristiques élémentaires, V2 les contours et figures, V3-V6 le traitement associatif

📖 11. Cortex temporal inférieur

🔑 Notions clés & Définitions

• Aire 19 : Cortex visuel associatif extrastrié, impliqué dans l’extraction des objets, la reconnaissance des formes, l’attention visuelle et l’intégration sensorielle multimodale.

★ À maîtriser

• Chez l’homme, l’aire 19 contient les aires fonctionnelles suivantes:
  • V3
  • V4
  • V5
  • V6

📌 L’aire 19 participe à la distinction entre la voie du « quoi », consacrée à la discrimination visuelle, et la voie du « où », consacrée à la localisation spatiale.

Compléments

📌 L’aire 19 reçoit directement des informations du pulvinar et du colliculus supérieur, ce qui contribue à la vision aveugle après lésion des aires visuelles primaires ou secondaires.

📊 Tableaux de synthèse

Principales aires corticales sensorielles et motrices

Organisation du traitement visuel