Fiche de révision : Cerveau et mouvement volontaire

📋 Plan du Cours

1. Neurones et cellules gliales
2. Cortex moteur et homoncule
3. Commande motrice volontaire
4. Trajet des messages moteurs
5. Intégration par le motoneurone
6. Plasticité cérébrale et récupération

📖 1. Neurones et cellules gliales

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellules gliales : Les cellules gliales forment l’environnement des neurones et contribuent à leur bon fonctionnement en maintenant l’homéostasie, en produisant la myéline, en soutenant et protégeant le tissu nerveux, en apportant nutriments et dioxygène, et en éliminant les cellules mortes et les pathogènes.

★ À maîtriser

• Le cerveau humain contient de 10 à 100 milliards de neurones reliés par environ 10¹⁵ synapses.

Compléments

• Les astrocytes soutiennent mécaniquement les neurones, leur apportent des nutriments, équilibrent le milieu extracellulaire et éliminent les débris.

• Les oligodendrocytes forment la gaine de myéline autour de nombreux axones, ce qui accélère la conduction nerveuse.

• La microglie constitue la première ligne de défense contre les envahisseurs étrangers et agit comme les macrophages du cerveau.

📖 2. Cortex moteur et homoncule

🔑 Notions clés & Définitions

• Cortex cérébral : Le cortex cérébral est la partie superficielle du cerveau, constituée de substance grise, qui recouvre les deux hémisphères sur quelques millimètres d’épaisseur et est organisée en plusieurs couches et aires cérébrales.

★ À maîtriser

• L’exploration du cortex cérébral permet de localiser les aires motrices spécialisées à l’origine des mouvements volontaires.

• Les expériences de stimulation corticale de Penfield ont permis d’établir la cartographie du cortex moteur appelée homoncule moteur.

Compléments

📌 Dans l’homoncule moteur, la surface corticale attribuée à une partie du corps dépend davantage de la complexité de ses mouvements que de sa taille réelle, ce qui donne une représentation disproportionnée aux mains et au visage.

• L’IRM fonctionnelle permet d’explorer les zones cérébrales actives, et des logiciels peuvent superposer les images fonctionnelles aux IRM anatomiques.

📖 3. Commande motrice volontaire

★ À maîtriser

📌 Le mouvement volontaire nécessite l’intervention de la volonté, tandis que le réflexe myotatique est un mouvement automatique mobilisant les centres nerveux de la moelle épinière.

• Le traitement nécessaire au déclenchement d’un mouvement volontaire comprend la sélection d’une réponse adaptée, la planification des séquences de contractions musculaires, puis l’exécution du mouvement.

• Dans chaque hémisphère, l’aire motrice primaire commande directement les mouvements de régions précises du corps par des territoires neuronaux associés à des ensembles de muscles.

Compléments

• L’organisation globale du cortex moteur est identique chez tous les individus et est définie génétiquement.

💡 Astuce mémo

Sélectionner → planifier → exécuter

📖 4. Trajet des messages moteurs

★ À maîtriser

• Les neurones pyramidaux de l’aire M1 envoient leur axone vers le bulbe rachidien puis la moelle épinière, où ils établissent une synapse avec les motoneurones reliés aux muscles.

• La voie motrice croise le plan de symétrie bilatérale au niveau du bulbe rachidien, phénomène appelé décussation, de sorte que la commande est controlatérale.

Compléments

• Les messages nerveux moteurs descendent du cerveau vers les neurones moteurs de la moelle par des faisceaux de neurones.

• Les paralysies consécutives à ces lésions peuvent être :

  • Une hémiplégie
  • Une paraplégie
  • Une tétraplégie

📖 5. Intégration par le motoneurone

🔑 Notions clés & Définitions

• Intégration motrice : L’intégration motrice est le traitement par lequel le motoneurone combine les informations reçues et élabore un message moteur unique vers les cellules musculaires qu’il contrôle.

★ À maîtriser

📌 La sommation spatiale permet au motoneurone d’intégrer des messages provenant de neurones différents, tandis que la sommation temporelle lui permet de tenir compte de la répétition de certains messages.

📌 Si le potentiel de membrane du motoneurone dépasse le seuil d’excitabilité, un train de potentiels d’action est généré dans son axone.

• La fréquence des potentiels d’action du message moteur module l’intensité de la contraction musculaire.

Compléments

• Les synapses reçues par un motoneurone peuvent être excitatrices, augmentant son activité, ou inhibitrices, la diminuant.

• Chaque fibre musculaire reçoit le message d’un seul neurone moteur.

💡 Astuce mémo

La sommation spatiale combine des entrées différentes ; la temporelle répète une même entrée.

📖 6. Plasticité cérébrale et récupération

🔑 Notions clés & Définitions

• Neuroplasticité cérébrale : La neuroplasticité cérébrale est la capacité du cerveau à modifier ses réseaux de neurones en réponse notamment à une stimulation environnementale, ce qui rend possibles l’apprentissage et la récupération de fonctions motrices.

★ À maîtriser

• Après un AVC touchant une aire motrice, des capacités motrices peuvent récupérer progressivement, avec le recrutement de zones voisines lors des mouvements affectés.

📌 La neuroplasticité comprend la multiplication des connexions et/ou des neurones, appelée neurogenèse dans le cours, et la suppression des connexions inefficaces ou inutilisées, appelée élagage synaptique.

Compléments

• La plasticité cérébrale modifie les cartes motrices afin de compenser la perte de fonction d’une petite partie du cortex moteur.

• Les capacités de remaniement cérébral et le nombre de cellules nerveuses diminuent au cours de la vie.

📌 La commande du mouvement volontaire mobilise le cerveau pour la production, la moelle épinière pour l’intégration et les muscles pour l’action.

💡 Astuce mémo

Créer ou renforcer des connexions avec la neurogenèse ; supprimer les connexions inutilisées par l’élagage.