La structure du cortex cérébral. Fonctions des zones du cortex cérébral

Le cortex cérébral est la couche externe du tissu nerveux du cerveau des humains et d’autres espèces de mammifères. Le cortex cérébral est divisé par une fissure longitudinale (lat. Fissura longitudinalis) en deux grandes parties, appelées hémisphères cérébraux ou hémisphères - droit et gauche. Les deux hémisphères sont reliés ci-dessous par le corps calleux (lat. Corpus callosum). Le cortex cérébral joue un rôle clé dans l'exécution des fonctions cérébrales telles que la mémoire, l'attention, la perception, la pensée, la parole, la conscience.

Chez les grands mammifères, le cortex cérébral est collecté dans les mésentères, donnant une plus grande surface dans le même volume du crâne. Les ondulations sont appelées circonvolutions, et entre elles se trouvent des sillons et d'autres plus profonds - des fissures.

Les deux tiers du cerveau humain sont cachés dans des sillons et des fissures.

Le cortex cérébral a une épaisseur de 2 à 4 mm.

Le cortex est formé de matière grise, constituée principalement de corps cellulaires, principalement d'astrocytes, et de capillaires. Par conséquent, même visuellement, le tissu cortical diffère de la substance blanche, qui se trouve plus profondément et se compose principalement de fibres de myéline blanche - les axones des neurones.

La partie externe du cortex, appelée néocortex (lat. Neocortex), la partie la plus jeune du cortex évolutif chez les mammifères, comporte jusqu'à six couches cellulaires. Les neurones de différentes couches sont interconnectés dans des mini-colonnes corticales. Diverses zones du cortex, connues sous le nom de zones de Brodmann, diffèrent les unes des autres par leur cytoarchitectonique (structure histologique) et leur rôle fonctionnel dans la sensibilité, la pensée, la conscience et la cognition.

Développement

Le cortex cérébral se développe à partir de l’ectoderme embryonnaire, c’est-à-dire de la partie antérieure de la plaque neurale. La plaque neurale se plie et forme le tube neural. Le système ventriculaire naît de la cavité située à l'intérieur du tube neural, tandis que les neurones et les cellules gliales proviennent des cellules épithéliales de ses parois. De la partie frontale de la plaque neurale se forment le cerveau antérieur, les hémisphères cérébraux puis le cortex.

La zone de croissance des neurones corticaux, appelée zone « S », est située à côté du système ventriculaire du cerveau. Cette zone contient des cellules progénitrices qui, plus tard au cours du processus de différenciation, deviennent des cellules gliales et des neurones. Les fibres gliales, formées dans les premières divisions des cellules précurseurs, sont orientées radialement, couvrent l'épaisseur du cortex depuis la zone ventriculaire jusqu'à la pie-mère (lat. Pia mater) et forment des « rails » pour la migration des neurones vers l'extérieur du ventricule. zone. Ces cellules nerveuses filles deviennent des cellules pyramidales du cortex. Le processus de développement est clairement régulé dans le temps et est guidé par des centaines de gènes et de mécanismes de régulation énergétique. Au cours du développement, la structure couche par couche du cortex se forme également.

Développement cortical entre 26 et 39 semaines (embryon humain)

Couches cellulaires

Chacune des couches cellulaires possède une densité caractéristique de cellules nerveuses et de connexions avec d’autres zones. Il existe des connexions directes entre différentes zones du cortex et des connexions indirectes, par exemple via le thalamus. Un motif typique de laminage cortical est la bande de Gennari dans le cortex visuel primaire. Ce brin est visuellement plus blanc que le tissu, visible à l'œil nu à la base du sillon calcarin (lat. Sulcus calcarinus) dans le lobe occipital (lat. Lobus occipitalis). La strie Gennari est constituée d'axones qui transportent les informations visuelles du thalamus jusqu'à la quatrième couche du cortex visuel.

La coloration des colonnes de cellules et de leurs axones a été autorisée par les neuroanatomistes au début du XXe siècle. faire une description détaillée de la structure couche par couche du cortex chez différentes espèces. Après les travaux de Corbinian Brodmann (1909), les neurones du cortex ont été regroupés en six couches principales - des couches externes, adjacentes à la pie-mère ; aux internes, limitrophes de la substance blanche :

1. La couche I, la couche moléculaire, contient quelques neurones dispersés et se compose principalement de dendrites de neurones pyramidaux orientées verticalement (apicalement) et d'axones et de cellules gliales orientés horizontalement. Au cours du développement, cette couche contient des cellules de Cajal-Retzius et des cellules sous-piales (cellules situées immédiatement sous la couche granulaire. On y trouve aussi parfois des astrocytes épineux. Les touffes apicales de dendrites sont considérées comme étant d'une grande importance pour les connexions réciproques (« feedback »). dans le cortex cérébral et sont impliqués dans les fonctions d’apprentissage associatif et d’attention.
2. La couche II, la couche granulaire externe, contient de petits neurones pyramidaux et de nombreux neurones étoilés (dont les dendrites s'étendent de différents côtés du corps cellulaire, formant une forme d'étoile).
3. La couche III, la couche pyramidale externe, contient principalement des neurones pyramidaux et non pyramidaux de petite et moyenne taille, ainsi que des neurones intracorticaux orientés verticalement (ceux situés dans le cortex). Les couches cellulaires I à III sont les principales cibles des afférences intrapulmonaires, et la couche III est la principale source de connexions cortico-corticales.
4. La couche IV, la couche granulaire interne, contient divers types de neurones pyramidaux et étoilés et sert de cible principale aux afférences thalamocorticales (du thalamus au cortex).
5. La couche V, la couche pyramidale interne, contient de grands neurones pyramidaux dont les axones quittent le cortex et se projettent vers des structures sous-corticales (telles que les noyaux gris centraux). Dans le cortex moteur primaire, cette couche contient des cellules de Betz, dont les axones s'étendent à travers la capsule interne, le tronc cérébral et la moelle épinière et forment la voie corticospinale, qui contrôle les mouvements volontaires.
6. La couche VI, la couche polymorphe ou multiforme, contient peu de neurones pyramidaux et de nombreux neurones polymorphes ; Les fibres efférentes de cette couche vont au thalamus, établissant une connexion inverse (réciproque) entre le thalamus et le cortex.

La surface externe du cerveau, sur laquelle les zones sont désignées, est alimentée en sang par les artères cérébrales. La zone indiquée en bleu correspond à l'artère cérébrale antérieure. La partie de l'artère cérébrale postérieure est indiquée en jaune

Les couches corticales ne sont pas simplement empilées une sur une. Il existe des connexions caractéristiques entre les différentes couches et les types de cellules qu’elles contiennent qui imprègnent toute l’épaisseur du cortex. L'unité fonctionnelle de base du cortex est considérée comme la minicolonne corticale (une colonne verticale de neurones dans le cortex cérébral qui traverse ses couches. La minicolonne comprend de 80 à 120 neurones dans toutes les zones du cerveau à l'exception du cortex visuel primaire de primates).

Les zones du cortex sans la quatrième couche (granulaire interne) sont appelées agranulaires ; celles avec une couche granulaire rudimentaire sont appelées disgranulaires. La vitesse de traitement des informations au sein de chaque couche est différente. Ainsi, en II et III, elle est lente, avec une fréquence (2 Hz), tandis que dans la couche V, la fréquence d'oscillation est beaucoup plus rapide - 10-15 Hz.

Zones corticales

Anatomiquement, le cortex peut être divisé en quatre parties, qui portent des noms correspondant aux noms des os du crâne qui recouvrent :

• Lobe frontal (cerveau), (lat. Lobus frontalis)
• Lobe temporal (lat. Lobus temporalis)
• Lobe pariétal, (lat. Lobus parietalis)
• Lobe occipital, (lat. Lobus occipital)

Compte tenu des caractéristiques de la structure laminaire (couche par couche), le cortex est divisé en néocortex et alocortex :

• Le néocortex (lat. Neocortex, autres noms - isocortex, lat. Isocortex et néopallium, lat. Neopallium) fait partie du cortex cérébral mature avec six couches cellulaires. Les aires néocorticales exemplaires sont la zone de Brodmann 4, également connue sous le nom de cortex moteur primaire, cortex visuel primaire ou zone de Brodmann 17. Le néocortex est divisé en deux types : l'isocortex (le véritable néocortex, dont les zones de Brodmann 24, 25 et 32). ne sont abordés) et le prosocortex, qui est représenté notamment par l'aire de Brodmann 24, l'aire de Brodmann 25 et l'aire de Brodmann 32
• Alocortex (lat. Allocortex) - une partie du cortex avec un nombre de couches cellulaires inférieur à six, est également divisée en deux parties : le paléocortex (lat. Paleocortex) à trois couches, l'archicortex (lat. Archicortex) de quatre à cinq, et le périalocortex adjacent (lat. périallocortex). Des exemples de zones avec une telle structure en couches sont le cortex olfactif : le gyrus voûté (lat. Gyrus fornicatus) avec le crochet (lat. Uncus), l'hippocampe (lat. Hippocampus) et les structures proches de celui-ci.

Il existe également un cortex « de transition » (entre l’alocortex et le néocortex), appelé paralimbique, où fusionnent les couches cellulaires 2, 3 et 4. Cette zone contient le proisocortex (issu du néocortex) et le périalocortex (issu de l'alocortex).

Cortex. (d'après Poirier fr. Poirier.). Livooruch - groupes de cellules, à droite - fibres.

Paul Brodmann

Différentes zones du cortex sont impliquées dans l’exécution de différentes fonctions. Cette différence peut être observée et enregistrée de différentes manières : en comparant les lésions dans certaines zones, en comparant les modèles d'activité électrique, en utilisant des techniques de neuroimagerie, en étudiant la structure cellulaire. Sur la base de ces différences, les chercheurs classent les zones corticales.

La plus célèbre et citée depuis un siècle est la classification créée en 1905-1909 par le chercheur allemand Corbinian Brodmann. Il a divisé le cortex cérébral en 51 régions basées sur la cytoarchitecture des neurones, qu'il a étudiées dans le cortex cérébral en utilisant la coloration Nissl des cellules. Brodmann a publié ses cartes des zones corticales chez les humains, les singes et d'autres espèces en 1909.

Les domaines de Brodmann ont été activement et en détail discutés, débattus, clarifiés et renommés pendant près d'un siècle et restent les structures les plus connues et les plus fréquemment citées de l'organisation cytoarchitectonique du cortex cérébral humain.

De nombreux champs de Brodmann, initialement définis uniquement par leur organisation neuronale, ont ensuite été associés par corrélation à diverses fonctions corticales. Par exemple, les champs 3, 1 et 2 constituent le cortex somatosensoriel primaire ; la zone 4 est le cortex moteur primaire ; le champ 17 est le cortex visuel primaire et les champs 41 et 42 sont davantage corrélés au cortex auditif primaire. La détermination de la correspondance des processus d'activité nerveuse supérieure avec les zones du cortex cérébral et leur liaison à des champs de Brodmann spécifiques est réalisée à l'aide d'études neurophysiologiques, d'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle et d'autres techniques (comme cela a été fait, par exemple, en reliant les zones de Broca de parole et langage aux champs Brodmann 44 et 45). Cependant, l'imagerie fonctionnelle ne peut déterminer qu'approximativement la localisation de l'activation cérébrale dans les champs de Brodmann. Et pour déterminer avec précision leurs limites dans chaque cerveau, un examen histologique est nécessaire.

Certains des champs importants de Brodmann. Où : Cortex somatosensoriel primaire - cortex somatosensoriel primaire Cortex moteur primaire - cortex moteur (moteur) primaire ; Région de Wernicke - Région de Wernicke ; Zone visuelle primaire - zone visuelle principale ; Cortex auditif primaire - cortex auditif primaire ; Quartier de Broca - Quartier de Broca.

Épaisseur de l'écorce

Chez les espèces de mammifères dotées d’un cerveau de grande taille (en termes absolus, et pas seulement par rapport à la taille du corps), le cortex a tendance à être plus épais. La gamme n’est cependant pas très large. Les petits mammifères tels que les musaraignes ont une épaisseur de néocortex d'environ 0,5 mm ; et les espèces dotées du plus gros cerveau, comme les humains et les cétacés, ont une épaisseur de 2,3 à 2,8 mm. Il existe une relation à peu près logarithmique entre le poids du cerveau et l'épaisseur corticale.

L'imagerie par résonance magnétique (IRM) du cerveau permet de mesurer l'épaisseur corticale intravitale et de la corréler avec la taille du corps. L'épaisseur des différentes zones varie, mais en général, les zones sensorielles (sensibles) du cortex sont plus fines que les zones motrices (motrices). Une étude a montré la dépendance de l’épaisseur corticale au niveau d’intelligence. Une autre étude a montré une plus grande épaisseur corticale chez les personnes souffrant de migraine. Cependant, d’autres études montrent l’absence d’un tel lien.

Circonvolutions, rainures et fissures

Ensemble, ces trois éléments – circonvolutions, sillons et fissures – créent une grande surface du cerveau des humains et des autres mammifères. En observant le cerveau humain, on remarque que les deux tiers de la surface sont cachés dans des sillons. Les sillons et les fissures sont des dépressions dans le cortex, mais leur taille varie. Le sulcus est un sillon peu profond qui entoure le gyri. La fissure est un grand sillon qui divise le cerveau en plusieurs parties, ainsi qu'en deux hémisphères, comme la fissure longitudinale médiale. Toutefois, cette distinction n’est pas toujours nette. Par exemple, la fissure latérale est également connue sous le nom de fissure latérale et de « fissure sylvienne » et de « fissure centrale », également connue sous le nom de fissure centrale et de « fissure rolandique ».

Ceci est très important dans des conditions où la taille du cerveau est limitée par la taille interne du crâne. Une augmentation de la surface du cortex cérébral à l'aide d'un système de circonvolutions et de sillons augmente le nombre de cellules impliquées dans l'exécution de fonctions cérébrales telles que la mémoire, l'attention, la perception, la pensée, la parole, la conscience.

Approvisionnement en sang

L'apport de sang artériel au cerveau et au cortex, en particulier, s'effectue par deux bassins artériels - les artères carotides internes et vertébrales. La section terminale de l'artère carotide interne se divise en branches - les artères cérébrales antérieures et cérébrales moyennes. Dans les parties inférieures (basales) du cerveau, les artères forment un cercle de Willis, grâce auquel le sang artériel est redistribué entre les bassins artériels.

Artère cérébrale moyenne

L'artère cérébrale moyenne (lat. A. Cerebri media) est la plus grande branche de l'artère carotide interne. Une mauvaise circulation peut conduire au développement d'un accident vasculaire cérébral ischémique et du syndrome de l'artère cérébrale moyenne avec les symptômes suivants :

1. Paralysie, plégie ou parésie des muscles opposés du visage et des bras
2. Perte de sensibilité sensorielle dans les muscles opposés du visage et du bras
3. Dommages à l'hémisphère dominant (souvent gauche) du cerveau et développement de l'aphasie de Broca ou de l'aphasie de Wernicke
4. Les lésions de l'hémisphère non dominant (souvent le droit) du cerveau entraînent une agnosie spatiale unilatérale du côté éloigné affecté.
5. Les infarctus au niveau de l'artère cérébrale moyenne entraînent une déviation conjuguée, lorsque les pupilles des yeux se déplacent vers le côté de la lésion cérébrale.

Artère cérébrale antérieure

L'artère cérébrale antérieure est une branche plus petite de l'artère carotide interne. Ayant atteint la surface médiale des hémisphères cérébraux, l'artère cérébrale antérieure se dirige vers le lobe occipital. Il alimente les zones médiales des hémisphères jusqu'au niveau du sillon pariéto-occipital, la zone du gyrus frontal supérieur, la zone du lobe pariétal, ainsi que les zones des sections médiales inférieures du gyri orbital. . Symptômes de sa défaite :

1. Parésie de la jambe ou hémiparésie avec lésion prédominante de la jambe du côté opposé.
2. Le blocage des branches paracentrales entraîne une monoparésie du pied, rappelant une parésie périphérique. Une rétention urinaire ou une incontinence peut survenir. Des réflexes d'automatisme oral et de phénomènes de préhension, des réflexes pathologiques de flexion du pied apparaissent : Rossolimo, Bekhterev, Joukovski. Des changements dans l'état mental se produisent en raison de lésions du lobe frontal : diminution de la critique, de la mémoire, comportement non motivé.

Artère cérébrale postérieure

Un vaisseau apparié qui alimente en sang les parties postérieures du cerveau (lobe occipital). Présente une anastomose avec l'artère cérébrale moyenne. Ses lésions entraînent :

1. Hémianopsie homonyme (ou quadrant supérieur) (perte d'une partie du champ visuel)
2. Métamorphopsie (altération de la perception visuelle de la taille ou de la forme des objets et de l'espace) et agnosie visuelle,
3. Alexie,
4. Aphasie sensorielle,
5. Amnésie transitoire (transitoire);
6. Vision tubulaire
7. Cécité corticale (tout en maintenant la réaction à la lumière),
8. Prosopagnosie,
9. Désorientation dans l'espace
10. Perte de mémoire topographique
11. Achromatopsie acquise - déficit de vision des couleurs
12. Syndrome de Korsakoff (altération de la mémoire de travail)
13. Troubles émotionnels et affectifs

Le cortex cérébral est la partie la plus élevée du système nerveux central, qui assure la parfaite organisation du comportement humain. En effet, il prédétermine la conscience, participe au contrôle de la pensée et contribue à assurer l’interconnexion avec le monde extérieur et le fonctionnement du corps. Il établit une interaction avec le monde extérieur grâce à des réflexes, ce qui lui permet de s'adapter correctement aux nouvelles conditions.

Ce département est responsable du fonctionnement du cerveau lui-même. Au-dessus de certaines zones interconnectées avec les organes de perception, se sont formées des zones de substance blanche sous-corticale. Ils sont importants pour le traitement de données complexes. À la suite de l’apparition d’un tel organe dans le cerveau, commence l’étape suivante, au cours de laquelle l’importance de son fonctionnement augmente considérablement. Ce département est un organe qui exprime l'individualité et l'activité consciente de l'individu.

Informations générales sur l'écorce GM

C'est une couche superficielle pouvant atteindre 0,2 cm d'épaisseur qui recouvre les hémisphères. Il fournit des terminaisons nerveuses orientées verticalement. Cet organe contient des processus nerveux centripètes et centrifuges, la névroglie. Chaque part de ce département est responsable de certaines fonctions :

• – la fonction auditive et l'odorat ;
• occipital – perception visuelle ;
• pariétal – toucher et papilles gustatives ;
• frontal – parole, activité motrice, processus de pensée complexes.

En effet, le cortex prédétermine l’activité consciente de l’individu, participe au contrôle de la pensée et interagit avec le monde extérieur.

Anatomie

Les fonctions exercées par le cortex sont souvent déterminées par sa structure anatomique. La structure a ses propres caractéristiques, exprimées dans un nombre différent de couches, de dimensions et d'anatomie des terminaisons nerveuses qui forment l'organe. Les experts identifient les types de couches suivants qui interagissent les unes avec les autres et aident le système dans son ensemble à fonctionner :

• Couche moléculaire. Aide à créer des formations dendritiques connectées de manière chaotique avec un petit nombre de cellules fusiformes qui déterminent l'activité associative.
• Couche externe. Exprimé par des neurones ayant des contours différents. Après eux, les contours externes des structures de forme pyramidale sont localisés.
• La couche externe est pyramidale. Suppose la présence de neurones de différentes tailles. Ces cellules ont une forme semblable à celle d’un cône. La plus grosse dendrite émerge du sommet. reliés par division en entités mineures.
• Couche granulaire. Fournit des terminaisons nerveuses de petite taille, localisées séparément.
• Couche pyramidale. Cela suppose la présence de circuits neuronaux de différentes tailles. Les processus supérieurs des neurones sont capables d'atteindre la couche initiale.
• Un revêtement contenant des connexions neuronales ressemblant à un fuseau. Certains d'entre eux, situés au point le plus bas, peuvent atteindre le niveau de la substance blanche.
• Lobe frontal
• Joue un rôle clé pour l’activité consciente. Participe à la mémoire, à l'attention, à la motivation et à d'autres tâches.

Prévoit la présence de 2 lobes appariés et occupe les 2/3 de l'ensemble du cerveau. Les hémisphères contrôlent les côtés opposés du corps. Ainsi, le lobe gauche régule le travail des muscles du côté droit et vice versa.

Les parties frontales sont importantes dans la planification ultérieure, y compris le contrôle et la prise de décision. De plus, ils remplissent les fonctions suivantes :

• Discours. Aide à exprimer les processus de pensée avec des mots. Les dommages causés à cette zone peuvent affecter la perception.
• Motricité. Vous permet d'influencer l'activité physique.
• Processus comparatifs. Contribue à la classification des objets.
• Mémorisation. Chaque zone du cerveau est importante dans les processus de mémoire. La partie frontale forme la mémoire à long terme.
• Formation personnelle. Il permet d'interagir avec les impulsions, la mémoire et d'autres tâches qui constituent les principales caractéristiques d'un individu. Les dommages au lobe frontal changent radicalement la personnalité.
• Motivation. La plupart des processus nerveux sensoriels sont situés dans la partie frontale. La dopamine aide à maintenir la composante motivationnelle.
• Contrôle de l'attention. Si les parties frontales ne sont pas capables de contrôler l'attention, un syndrome de déficit d'attention se forme.

Lobe pariétal

Couvre les parties supérieures et latérales de l'hémisphère et est également séparée par le sillon central. Les fonctions que remplit cette zone diffèrent pour les côtés dominants et non dominants :

• Dominant (principalement à gauche). Responsable de la capacité de comprendre la structure de l'ensemble à travers la relation de ses composants et de la synthèse des informations. De plus, il permet d'effectuer des mouvements interdépendants nécessaires à l'obtention d'un résultat précis.
• Non dominant (majoritairement de droite). Un centre qui traite les données provenant de l'arrière de la tête et fournit une perception tridimensionnelle de ce qui se passe. Les dommages causés à cette zone entraînent l'incapacité de reconnaître les objets, les visages et les paysages. Puisque les images visuelles sont traitées dans le cerveau séparément des données provenant des autres sens. De plus, le côté participe à l'orientation d'une personne dans l'espace.

Les deux parties pariétales sont impliquées dans la perception des changements de température.

Temporel

Il met en œuvre une fonction mentale complexe : la parole. Il est situé sur les deux hémisphères dans la partie latérale inférieure, interagissant étroitement avec les sections voisines. Cette partie du cortex présente les contours les plus prononcés.

Les zones temporelles traitent les impulsions auditives et les convertissent en une image sonore. Ils sont importants pour fournir des compétences en communication verbale. Directement dans ce département, se produisent la reconnaissance des informations entendues et la sélection d'unités linguistiques pour l'expression sémantique.

À ce jour, il a été confirmé que l'apparition de difficultés olfactives chez un patient âgé signale le développement de la maladie d'Alzheimer.

Une petite zone à l'intérieur du lobe temporal () contrôle la mémoire à long terme. La partie temporelle immédiate accumule les souvenirs. Le département dominant interagit avec la mémoire verbale, le département non dominant favorise la mémorisation visuelle des images.

Les dommages simultanés à deux lobes conduisent à un état serein, à une perte de la capacité d'identifier les images extérieures et à une sexualité accrue.

Île

L'insula (lobule fermé) est située profondément dans le sillon latéral. L'insula est séparée des sections adjacentes par une rainure circulaire. La partie supérieure du lobule fermé est divisée en 2 parties. L'analyseur de goût est projeté ici.

Formant le fond du sillon latéral, le lobule fermé est une saillie dont la partie supérieure est dirigée vers l'extérieur. L'insula est séparée par un sillon circulaire des lobes voisins qui forment l'opercule.

La partie supérieure du lobule fermé est divisée en 2 parties. Le sillon précentral est localisé dans le premier et le gyrus central antérieur est situé au milieu d'eux.

Sillons et circonvolutions

Ce sont des dépressions et des plis situés au milieu d'eux, localisés à la surface des hémisphères cérébraux. Les rainures contribuent à l'élargissement du cortex cérébral sans augmenter le volume du crâne.

L’importance de ces zones réside dans le fait que les deux tiers de l’ensemble du cortex sont situés profondément dans les sillons. Il existe une opinion selon laquelle les hémisphères se développent de manière inégale dans différents départements, de sorte que les tensions seront également inégales dans des domaines spécifiques. Cela peut entraîner la formation de plis ou de rides. D'autres scientifiques estiment que le développement initial des sillons est d'une grande importance.

La structure anatomique de l'organe en question se distingue par la variété de ses fonctions.

Chaque département de cet organe a un objectif spécifique, étant un niveau d'influence unique.

Grâce à eux, tout le fonctionnement du cerveau est assuré. Des perturbations dans le fonctionnement d'une certaine zone peuvent entraîner des perturbations dans l'activité de l'ensemble du cerveau.

Zone de traitement des impulsions

Cette zone facilite le traitement des signaux nerveux provenant des récepteurs visuels, de l’odorat et du toucher. La plupart des réflexes associés à la motricité seront assurés par des cellules pyramidales. La zone qui traite les données musculaires se caractérise par une interconnexion harmonieuse de toutes les couches de l'organe, ce qui est d'une importance clé au stade du traitement correspondant des signaux nerveux.

Si le cortex cérébral est touché dans cette zone, des perturbations peuvent survenir dans le fonctionnement coordonné des fonctions et des actions de perception, inextricablement liées à la motricité. Extérieurement, des troubles de la partie motrice se manifestent par une activité motrice involontaire, des convulsions et des manifestations graves conduisant à la paralysie.

Zone sensorielle

Cette zone est responsable du traitement des impulsions entrant dans le cerveau. Dans sa structure, il s'agit d'un système d'interaction entre analyseurs pour établir une relation avec le stimulateur. Les experts identifient 3 départements responsables de la perception des impulsions. Ceux-ci incluent la région occipitale, qui assure le traitement des images visuelles ; temporel, qui est associé à l'audition ; zone hippocampique. La partie responsable du traitement de ces stimulants du goût est située à côté de la couronne. Voici les centres chargés de recevoir et de traiter les impulsions tactiles.

La capacité sensorielle dépend directement du nombre de connexions neuronales dans cette zone. Environ ces sections occupent jusqu'à un cinquième de la taille totale du cortex. Les dommages causés à cette zone provoquent une perception inappropriée, qui ne permettra pas la production d'une contre-impulsion adéquate au stimulus. Par exemple, une perturbation du fonctionnement de la zone auditive ne provoque pas dans tous les cas une surdité, mais elle peut provoquer certains effets qui faussent la perception normale des données.

Zone associative

Ce département facilite le contact entre les impulsions reçues par les connexions neuronales du département sensoriel et l'activité motrice, qui est un contre-signal. Cette partie forme des réflexes comportementaux significatifs et participe également à leur mise en œuvre. En fonction de leur localisation, on distingue les zones antérieures, situées dans les parties frontales, et les zones postérieures, qui occupent une position intermédiaire au milieu des tempes, de la couronne et de la zone occipitale.

L'individu est caractérisé par des zones associatives postérieures très développées. Ces centres ont une vocation particulière : assurer le traitement des impulsions vocales.

Les changements pathologiques dans le fonctionnement de l'aire associative antérieure conduisent à des échecs d'analyse et de prédiction basés sur des sensations expérimentées précédemment.

Les troubles du fonctionnement de l'aire associative postérieure compliquent l'orientation spatiale, ralentissent les processus de pensée abstraite ainsi que la construction et l'identification d'images visuelles complexes.

Le cortex cérébral est responsable du fonctionnement du cerveau. Cela a provoqué des changements dans la structure anatomique du cerveau lui-même, car son travail est devenu beaucoup plus compliqué. Au-dessus de certaines zones interconnectées avec les organes de perception et l'appareil moteur, se sont formées des sections comportant des fibres associatives. Ils sont nécessaires au traitement complexe des données entrant dans le cerveau. En raison de la formation de cet organe, une nouvelle étape commence, où son importance augmente considérablement. Ce département est considéré comme un organe qui exprime les caractéristiques individuelles d'une personne et son activité consciente.

L'humain est la couche superficielle qui recouvre l'hémisphère cérébral et est principalement formée de cellules nerveuses orientées verticalement (appelées neurones), ainsi que de leurs processus et faisceaux efférents (centrifuges), afférents (centripètes) et fibres nerveuses.

De plus, la composition du cortex comprend également des cellules, ainsi que de la névroglie.

Une caractéristique très importante de la structure est la stratification horizontale dense, qui est principalement due à l'ensemble ordonné de chaque corps de cellules et de fibres nerveuses. Il existe 6 couches principales, qui diffèrent principalement par leur propre largeur, la densité globale de leur emplacement, la taille et la forme de tous les neurones externes constitutifs.

Principalement, précisément en raison de l'orientation verticale des processus, ces faisceaux de toutes les différentes fibres nerveuses, ainsi que les corps des neurones, qui présentent des stries verticales. Et pour l'organisation fonctionnelle complète du cortex cérébral humain, la localisation verticale en colonne d'absolument toutes les cellules nerveuses internes à la surface de la zone du cortex cérébral est ici d'une grande importance.

Le type principal de toutes les principales cellules nerveuses qui composent le cortex cérébral sont des cellules pyramidales spéciales. Le corps de ces cellules ressemble à un cône ordinaire, à partir de la hauteur duquel commence à s'étendre une dendrite apicale longue et épaisse. À partir de la base du corps de cette cellule pyramidale, un axone et des dendrites basales plus courtes s'étendent également, se dirigeant vers la substance blanche à part entière, située directement sous le cortex cérébral, ou se ramifiant dans le cortex.

Toutes les dendrites des cellules pyramidales portent un assez grand nombre d'épines et d'excroissances, qui participent le plus activement à la formation complète des contacts synaptiques à l'extrémité des fibres afférentes qui arrivent au cortex cérébral à partir d'autres formations sous-corticales et parties du cortex. . Les axones de ces cellules sont capables de former des voies principales efférentes qui partent directement du C.G.M. Les tailles de toutes les cellules pyramidales peuvent varier de 5 à 150 microns (150 sont des cellules géantes de Betz). En plus des neurones pyramidaux K.G.M. il contient certains types d'interneurones fusiformes et étoilés, qui sont impliqués dans la réception des signaux afférents entrants, ainsi que dans la formation de connexions fonctionnelles des interneurones.

Caractéristiques du cortex cérébral

Sur la base de diverses données phylogénétiques, le cortex cérébral est divisé en ancien (paléocortex), ancien (archicortex) et nouveau (néocortex). Dans la phylogénie de K.G.M. Il y a une augmentation relative universelle du territoire de la nouvelle surface crustale avec une légère diminution de la superficie de l'ancienne et de l'ancienne.

Fonctionnellement, les zones du cortex cérébral sont divisées en 3 types : associative, motrice et sensorielle. De plus, le cortex cérébral est également responsable des zones correspondantes.

De quoi est responsable le cortex cérébral ?

De plus, il est important de noter que l’ensemble du cortex cérébral, en plus de tout ce qui précède, est responsable de tout. Les zones du cortex cérébral contiennent des neurones de diverses structures, notamment stellaires, petites et grandes pyramidales, en forme de panier, fusiformes et autres. En termes fonctionnels, tous les principaux neurones sont divisés dans les types suivants :

1. Neurones intercalaires (fusiformes, petits pyramidaux et autres). Les interneurones ont des subdivisions et peuvent être soit inhibiteurs, soit excitateurs (neurones petits et grands paniers, neurones avec neurones en forme de brosse et axones en forme de candélabre)
2. Afférentes (ce sont ce qu'on appelle les cellules étoilées) - auxquelles les impulsions arrivent de toutes les voies spécifiques et diverses sensations spécifiques surviennent. Ce sont ces cellules qui transmettent les impulsions directement aux neurones efférents et intercalaires. Des groupes de neurones polysensoriels reçoivent respectivement différentes impulsions du thalamus visuel des noyaux associatifs
3. Neurones efférents (on les appelle grandes cellules pyramidales) - les impulsions de ces cellules vont vers ce qu'on appelle la périphérie, où elles fournissent un certain type d'activité

Les neurones, ainsi que les processus situés à la surface du cortex cérébral, sont également disposés en six couches. Les neurones qui remplissent les mêmes fonctions réflexes sont situés strictement les uns au-dessus des autres. Ainsi, les colonnes individuelles sont considérées comme la principale unité structurelle de la surface du cortex cérébral. Et la connexion la plus prononcée se situe entre les troisième, quatrième et cinquième étages des couches K.G.M.

Coussinets corticaux

Les facteurs suivants peuvent également être considérés comme une preuve de la présence de colonnes dans le cortex cérébral :
Lors de l'introduction de diverses microélectrodes dans le C.G.M. l'impulsion est enregistrée (enregistrée) strictement perpendiculairement sous le plein impact d'une réaction réflexe similaire. Et lorsque les électrodes sont insérées dans une direction strictement horizontale, des impulsions caractéristiques de diverses réactions réflexes sont enregistrées. Fondamentalement, le diamètre d'une colonne est de 500 µm. Toutes les colonnes voisines sont étroitement liées dans tous les termes fonctionnels et sont également souvent situées les unes avec les autres dans des relations réciproques étroites (certaines inhibent, d'autres excitent).

Lorsque des stimuli agissent sur une réponse, de nombreuses colonnes sont également impliquées et une synthèse et une analyse parfaites des stimuli se produisent - c'est le principe du criblage.

Étant donné que le cortex cérébral se développe en périphérie, toutes les couches superficielles du cortex cérébral sont entièrement liées à tous les systèmes de signalisation. Ces couches superficielles sont constituées d'un très grand nombre de cellules nerveuses (environ 15 milliards) et, avec leurs processus, à l'aide desquels est créée la possibilité de fonctions de fermeture illimitées et d'associations larges - c'est l'essence de toute l'activité de le deuxième système de signalisation. Mais avec tout cela, le deuxième s.s. fonctionne avec d'autres systèmes.

Attention!

La formation réticulaire du tronc cérébral occupe une position centrale dans le bulbe rachidien, le pont, le mésencéphale et le diencéphale.

Les neurones de la formation réticulaire n'ont pas de contact direct avec les récepteurs du corps. Lorsque les récepteurs sont excités, l'influx nerveux pénètre dans la formation réticulaire le long des collatérales des fibres des systèmes nerveux autonome et somatique.

Rôle physiologique. La formation réticulaire du tronc cérébral a un effet ascendant sur les cellules du cortex cérébral et un effet descendant sur les motoneurones de la moelle épinière. Ces deux influences de la formation réticulaire peuvent être activatrices ou inhibitrices.

Les impulsions afférentes au cortex cérébral arrivent par deux voies : spécifiques et non spécifiques. Voie neuronale spécifique passe nécessairement par le thalamus visuel et transporte l'influx nerveux vers certaines zones du cortex cérébral, à la suite de quoi une activité spécifique est réalisée. Par exemple, lorsque les photorécepteurs des yeux sont irrités, les impulsions traversant les collines visuelles pénètrent dans la région occipitale du cortex cérébral et une personne éprouve des sensations visuelles.

Voie nerveuse non spécifique passe nécessairement par les neurones de la formation réticulaire du tronc cérébral. Les impulsions vers la formation réticulaire arrivent le long des collatérales d'une voie nerveuse spécifique. Grâce à de nombreuses synapses sur un même neurone de la formation réticulaire, des impulsions de valeurs différentes (lumière, son, etc.) peuvent converger (converger), alors qu'elles perdent leur spécificité. Depuis les neurones de la formation réticulaire, ces impulsions n'arrivent pas dans une zone spécifique du cortex cérébral, mais se propagent en forme d'éventail dans ses cellules, augmentant leur excitabilité et facilitant ainsi l'exécution d'une fonction spécifique.

Lors d'expériences sur des chats avec des électrodes implantées dans la zone de formation réticulaire du tronc cérébral, il a été démontré que l'irritation de ses neurones provoque le réveil d'un animal endormi. Lorsque la formation réticulaire est détruite, l'animal tombe dans un état de somnolence prolongé. Ces données indiquent le rôle important de la formation réticulaire dans la régulation du sommeil et de l'éveil. La formation réticulaire influence non seulement le cortex cérébral, mais envoie également des impulsions inhibitrices et excitatrices à la moelle épinière jusqu'à ses motoneurones. Grâce à cela, il participe à la régulation du tonus musculaire squelettique.

La moelle épinière, comme déjà indiqué, contient également des neurones de la formation réticulaire. On pense qu’ils maintiennent des niveaux élevés d’activité neuronale dans la moelle épinière. L'état fonctionnel de la formation réticulaire elle-même est régulé par le cortex cérébral.

Cervelet

Caractéristiques de la structure du cervelet. Connexions du cervelet avec d'autres parties du système nerveux central. Le cervelet est une formation non appariée ; il est situé derrière le bulbe rachidien et le pont, borde les quadrijumeaux et est recouvert d'en haut par les lobes occipitaux des hémisphères cérébraux. La partie médiane se distingue dans le cervelet - ver et situés de chaque côté se trouvent deux hémisphères. La surface du cervelet est constituée de matière grise appelé cortex, qui comprend les corps des cellules nerveuses. Situé à l'intérieur du cervelet matière blanche, qui sont les processus de ces neurones.

Le cervelet entretient de nombreuses connexions avec diverses parties du système nerveux central via trois paires de pattes. Jambes inférieures relier le cervelet à la moelle épinière et à la moelle allongée, moyenne- avec le pont et à travers lui avec l'aire motrice du cortex cérébral, supérieur-avec le mésencéphale et l'hypothalamus.

Les fonctions du cervelet ont été étudiées chez des animaux chez lesquels le cervelet était partiellement ou totalement retiré, ainsi qu'en enregistrant son activité bioélectrique au repos et pendant la stimulation.

Lorsque la moitié du cervelet est retirée, il y a une augmentation du tonus des muscles extenseurs, de sorte que les membres de l'animal sont étirés, une flexion du corps et une déviation de la tête vers le côté opéré, et parfois des mouvements de balancement de la tête sont observés. . Souvent, les mouvements s'effectuent en cercle dans le sens opéré (« mouvements de manège »). Progressivement, les perturbations constatées s'estompent, mais certaines maladresses de mouvements subsistent.

Lorsque tout le cervelet est retiré, des troubles du mouvement plus graves surviennent. Dans les premiers jours après l'opération, l'animal reste immobile, la tête renversée et les membres étendus. Petit à petit, le tonus des muscles extenseurs s'affaiblit et des tremblements musculaires apparaissent, notamment au niveau du cou. Par la suite, les fonctions motrices sont partiellement restaurées. Cependant, jusqu'à la fin de sa vie, l'animal reste handicapé moteur : lors de la marche, ces animaux écartent largement les membres, lèvent les pattes haut, c'est-à-dire que leur coordination des mouvements est altérée.

Les troubles moteurs après ablation du cervelet ont été décrits par le célèbre physiologiste italien Luciani. Les principaux sont : l'atonie - disparition ou affaiblissement du tonus musculaire ; ainsi qu'une diminution de la force des contractions musculaires. Un tel animal se caractérise par une fatigue musculaire d’apparition rapide ; et stase - perte de la capacité de contractions tétaniques continues.Les animaux présentent des mouvements tremblants des membres et de la tête. Après l'ablation du cervelet, un chien ne peut pas lever immédiatement ses pattes ; l'animal effectue une série de mouvements oscillatoires avec sa patte avant de la soulever. Si vous tenez un tel chien, son corps et sa tête se balancent constamment d'un côté à l'autre.

En raison de l’atonie, de l’asthénie et de l’astasie, la coordination des mouvements de l’animal est altérée : on note une démarche tremblante, des mouvements rapides, maladroits et imprécis. L'ensemble des troubles du mouvement causés par des lésions du cervelet est appelé ataxie cérébelleuse.

Des perturbations similaires sont observées chez l'homme avec des lésions du cervelet.

Quelque temps après l'ablation du cervelet, comme déjà indiqué, tous les troubles du mouvement s'atténuent progressivement. Si la zone motrice du cortex cérébral est retirée de ces animaux, les troubles moteurs s'intensifient à nouveau. Par conséquent, la compensation (restauration) des troubles du mouvement en cas de lésion du cervelet est réalisée avec la participation du cortex cérébral, son aire motrice.

Les recherches de L.A. Orbeli ont montré que lorsque le cervelet est retiré, on observe non seulement une baisse du tonus musculaire (atonie), mais aussi une mauvaise répartition (dystonie). L.L. Orbeli a établi que le cervelet influence l'état de l'appareil récepteur, ainsi que les processus végétatifs. Le cervelet a un effet adaptatif-trophique sur toutes les parties du cerveau par l'intermédiaire du système nerveux sympathique ; il régule le métabolisme dans le cerveau et contribue ainsi à l'adaptation du système nerveux aux conditions de vie changeantes.

Ainsi, les principales fonctions du cervelet sont la coordination des mouvements, la répartition normale du tonus musculaire et la régulation des fonctions autonomes. Le cervelet exerce son influence à travers les formations nucléaires du mésencéphale et du bulbe rachidien, à travers les motoneurones de la moelle épinière. Un rôle important dans cette influence appartient à la connexion bilatérale du cervelet avec la zone motrice du cortex cérébral et à la formation réticulaire du tronc cérébral.

Caractéristiques de la structure du cortex cérébral.

En termes phylogénétiques, le cortex cérébral est la section la plus haute et la plus jeune du système nerveux central.

Le cortex cérébral est constitué de cellules nerveuses, de leurs processus et de la névroglie. Chez un adulte, l'épaisseur du cortex dans la plupart des zones est d'environ 3 mm. La superficie du cortex cérébral, due aux nombreux plis et rainures, est de 2500 cm 2. La plupart des zones du cortex cérébral sont caractérisées par un agencement de neurones à six couches. Le cortex cérébral comprend 14 à 17 milliards de cellules. Les structures cellulaires du cortex cérébral sont présentées pyramidal,neurones fusiformes et étoilés.

Cellules étoilées remplir principalement une fonction afférente. Pyramide et fusiformecellules- Ce sont majoritairement des neurones efférents.

Le cortex cérébral contient des cellules nerveuses hautement spécialisées qui reçoivent des impulsions afférentes de certains récepteurs (par exemple visuels, auditifs, tactiles, etc.). Il existe également des neurones qui sont excités par des influx nerveux provenant de différents récepteurs du corps. Ce sont les neurones dits polysensoriels.

Les processus des cellules nerveuses du cortex cérébral relient ses différentes parties entre elles ou établissent des contacts entre le cortex cérébral et les parties sous-jacentes du système nerveux central. Les processus des cellules nerveuses reliant différentes parties du même hémisphère sont appelés associatif, reliant le plus souvent des zones identiques des deux hémisphères - commissural et assurer les contacts du cortex cérébral avec d'autres parties du système nerveux central et à travers elles avec tous les organes et tissus du corps - conducteur(centrifuge). Un schéma de ces chemins est présenté sur la figure.

Schéma du parcours des fibres nerveuses dans les hémisphères cérébraux.

1 - fibres associatives courtes ; 2 - les fibres associatives longues ; 3 - fibres commissurales ; 4 - fibres centrifuges.

Cellules neurogliales remplissent un certain nombre de fonctions importantes : ils soutiennent les tissus, participent au métabolisme cérébral, régulent le flux sanguin à l'intérieur du cerveau, sécrètent la neurosécrétion, qui régule l'excitabilité des neurones du cortex cérébral.

Fonctions du cortex cérébral.

1) Le cortex cérébral interagit entre le corps et l'environnement à travers des réflexes inconditionnés et conditionnés ;

2) c'est la base de l'activité (comportement) nerveuse supérieure du corps ;

3) grâce à l'activité du cortex cérébral, des fonctions mentales supérieures sont réalisées : pensée et conscience ;

4) le cortex cérébral régule et intègre le travail de tous les organes internes et régule des processus aussi intimes que le métabolisme.

Ainsi, avec l'apparition du cortex cérébral, il commence à contrôler tous les processus se produisant dans le corps, ainsi que toutes les activités humaines, c'est-à-dire qu'une corticolisation des fonctions se produit. I.P. Pavlov, caractérisant l'importance du cortex cérébral, a souligné qu'il est le gestionnaire et le distributeur de toutes les activités du corps animal et humain.

Signification fonctionnelle des différentes zones corticales cerveau . Localisation des fonctions dans le cortex cérébral cerveau . Le rôle de certaines zones du cortex cérébral a été étudié pour la première fois en 1870 par les chercheurs allemands Fritsch et Hitzig. Ils ont montré que l'irritation de diverses parties du gyrus central antérieur et des lobes frontaux eux-mêmes provoque la contraction de certains groupes musculaires du côté opposé à l'irritation. Par la suite, l’ambiguïté fonctionnelle de diverses zones du cortex a été révélée. Il a été constaté que les lobes temporaux du cortex cérébral sont associés aux fonctions auditives, les lobes occipitaux aux fonctions visuelles, etc. Ces études ont permis de conclure que différentes parties du cortex cérébral sont responsables de certaines fonctions. Une doctrine a été créée sur la localisation des fonctions dans le cortex cérébral.

Selon les concepts modernes, il existe trois types de zones du cortex cérébral : les zones de projection primaire, secondaire et tertiaire (associative).

Zones de projection primaires- ce sont les sections centrales des cœurs de l'analyseur. Ils contiennent des cellules nerveuses hautement différenciées et spécialisées, qui reçoivent les impulsions de certains récepteurs (visuels, auditifs, olfactifs, etc.). Dans ces zones, une analyse subtile des impulsions afférentes de diverses significations a lieu. Les dommages à ces zones entraînent des troubles des fonctions sensorielles ou motrices.

Zones secondaires- les parties périphériques des noyaux de l'analyseur. Ici, un traitement ultérieur de l'information se produit, des connexions sont établies entre des stimuli de nature différente. Lorsque les zones secondaires sont endommagées, des troubles de perception complexes surviennent.

Zones tertiaires (associatives) . Les neurones de ces zones peuvent être excités sous l'influence d'impulsions provenant de récepteurs de significations diverses (des récepteurs auditifs, des photorécepteurs, des récepteurs cutanés, etc.). Ce sont les neurones dits polysensoriels, à travers lesquels des connexions sont établies entre différents analyseurs. Les zones d'association reçoivent des informations traitées provenant des zones primaires et secondaires du cortex cérébral. Les zones tertiaires jouent un rôle important dans la formation de réflexes conditionnés ; elles assurent des formes complexes de cognition de la réalité environnante.

L'importance des différentes zones du cortex cérébral . Le cortex cérébral contient des zones sensorielles et motrices

Aires corticales sensorielles . (cortex projectif, sections corticales des analyseurs). Ce sont les zones dans lesquelles les stimuli sensoriels sont projetés. Ils sont localisés principalement dans les lobes pariétaux, temporaux et occipitaux. Les voies afférentes vers le cortex sensoriel proviennent principalement des noyaux sensoriels relais du thalamus - ventral postérieur, latéral et médial. Les zones sensorielles du cortex sont formées par les zones de projection et d'association des principaux analyseurs.

Zone d'accueil de la peau(l'extrémité cérébrale de l'analyseur cutané) est représentée principalement par le gyrus central postérieur. Les cellules de cette zone reçoivent des impulsions provenant des récepteurs tactiles, de douleur et de température de la peau. La projection de la sensibilité cutanée au sein du gyrus central postérieur est similaire à celle de la zone motrice. Les parties supérieures du gyrus central postérieur sont reliées aux récepteurs de la peau des membres inférieurs, celles du milieu - aux récepteurs du torse et des bras, les inférieures - aux récepteurs du cuir chevelu et du visage. L'irritation de cette zone chez l'homme lors d'opérations neurochirurgicales provoque des sensations de toucher, de picotements, d'engourdissements, alors qu'aucune douleur significative n'est jamais observée.

Espace de réception visuel(l'extrémité cérébrale de l'analyseur visuel) est située dans les lobes occipitaux du cortex cérébral des deux hémisphères. Cette zone doit être considérée comme une projection de la rétine de l’œil.

Espace de réception auditive(l'extrémité cérébrale de l'analyseur auditif) est localisée dans les lobes temporaux du cortex cérébral. Les influx nerveux des récepteurs de la cochlée de l'oreille interne arrivent ici. Si cette zone est endommagée, une surdité musicale et verbale peut survenir lorsqu'une personne entend mais ne comprend pas le sens des mots ; Des lésions bilatérales de la zone auditive entraînent une surdité complète.

Zone de perception gustative(l'extrémité cérébrale de l'analyseur de goût) est située dans les lobes inférieurs du gyrus central. Cette zone reçoit l’influx nerveux des papilles gustatives de la muqueuse buccale.

Espace d'accueil olfactif(l'extrémité cérébrale de l'analyseur olfactif) est située dans la partie antérieure du lobe piriforme du cortex cérébral. Les influx nerveux des récepteurs olfactifs de la muqueuse nasale arrivent ici.

Plusieurs ont été trouvés dans le cortex cérébral zones responsables de la fonction vocale(extrémité cérébrale de l'analyseur moteur de la parole). Le centre moteur de la parole (centre de Broca) est situé dans la région frontale de l'hémisphère gauche (chez les droitiers). Lorsqu’elle est atteinte, la parole est difficile, voire impossible. Le centre sensoriel de la parole (centre de Wernicke) est situé dans la région temporale. Les dommages à cette zone entraînent des troubles de la perception de la parole : le patient ne comprend pas le sens des mots, bien que la capacité de prononcer des mots soit préservée. Dans le lobe occipital du cortex cérébral, il existe des zones qui assurent la perception de la parole écrite (visuelle). Si ces zones sont touchées, le patient ne comprend pas ce qui est écrit.

DANS cortex pariétal Les extrémités cérébrales des analyseurs ne se retrouvent pas dans les hémisphères cérébraux, elles sont classées en zones associatives. Parmi les cellules nerveuses de la région pariétale, un grand nombre de neurones polysensoriels ont été trouvés, qui contribuent à l'établissement de connexions entre divers analyseurs et jouent un rôle important dans la formation d'arcs réflexes de réflexes conditionnés.

Zones du cortex moteur L’idée du rôle du cortex moteur est double. D'une part, il a été démontré que la stimulation électrique de certaines zones corticales chez les animaux provoque un mouvement des membres du côté opposé du corps, ce qui indique que le cortex est directement impliqué dans la mise en œuvre des fonctions motrices. Dans le même temps, il est reconnu que le domaine moteur est analytique, c'est-à-dire représente la section corticale de l'analyseur moteur.

La section cérébrale de l'analyseur moteur est représentée par le gyrus central antérieur et les zones de la région frontale situées à proximité. Lorsqu'il est irrité, diverses contractions des muscles squelettiques du côté opposé se produisent. Une correspondance a été établie entre certaines zones du gyrus central antérieur et les muscles squelettiques. Dans les parties supérieures de cette zone sont projetés les muscles des jambes, dans les parties médianes - le torse, dans les parties inférieures - la tête.

La région frontale elle-même, qui atteint le plus grand développement chez l'homme, est particulièrement intéressante. Lorsque les zones frontales sont endommagées, les fonctions motrices complexes d’une personne qui soutiennent le travail et la parole, ainsi que les réactions adaptatives et comportementales du corps, sont perturbées.

Toute zone fonctionnelle du cortex cérébral est en contact à la fois anatomique et fonctionnel avec d'autres zones du cortex cérébral, avec les noyaux sous-corticaux, avec les formations du diencéphale et la formation réticulaire, ce qui assure la perfection des fonctions qu'ils remplissent.

1. Caractéristiques structurelles et fonctionnelles du système nerveux central pendant la période prénatale.

Chez le fœtus, le nombre de neurones DNS atteint un maximum entre la 20 et la 24e semaine et reste pendant la période postnatale sans forte diminution jusqu'à un âge avancé. Les neurones sont de petite taille et ont une petite surface totale de membrane synaptique.

Les axones se développent avant les dendrites et les processus neuronaux se développent et se ramifient intensément. Il y a une augmentation de la longueur, du diamètre et de la myélinisation des axones vers la fin de la période prénatale.

Les voies phylogénétiquement anciennes se myélinisent plus tôt que les nouvelles voies phylogénétiquement ; par exemple, les voies vestibulospinales à partir du 4ème mois du développement intra-utérin, les voies rubrospinales à partir du 5ème au 8ème mois, les voies pyramidales après la naissance.

Les canaux Na et K sont répartis uniformément dans la membrane des fibres myélinisées et non myélinisées.

L'excitabilité, la conductivité et la labilité des fibres nerveuses sont nettement inférieures à celles des adultes.

La synthèse de la plupart des médiateurs commence au cours du développement intra-utérin. Pendant la période prénatale, l'acide gamma-aminobutyrique est un médiateur excitateur et, grâce au mécanisme Ca2, a des effets morphogéniques - il accélère la croissance des axones et des dendrites, la synaptogenèse et l'expression des pitorécepteurs.

Au moment de la naissance, le processus de différenciation des neurones dans les noyaux du bulbe rachidien, du mésencéphale et du pont est terminé.

Il existe une immaturité structurelle et fonctionnelle des cellules gliales.

2. Caractéristiques du système nerveux central pendant la période néonatale.

> Le degré de myélinisation des fibres nerveuses augmente, leur nombre est 1/3 du niveau d'un organisme adulte (par exemple, le tractus rubrospinal est complètement myélinisé).

> La perméabilité des membranes cellulaires aux ions diminue. Les neurones ont une amplitude MP inférieure - environ 50 mV (chez l'adulte, environ 70 mV).

> Il y a moins de synapses sur les neurones que chez l'adulte ; la membrane neuronale possède des récepteurs pour les médiateurs synthétisés (acétylcholine, GAM K, sérotonine, noradrénaline et dopamine). La teneur en neurotransmetteurs dans les neurones du cerveau des nouveau-nés est faible et représente 10 à 50 % des médiateurs chez l'adulte.

> On note le développement de l'appareil épineux des neurones et des synapses axospineuses ; Les EPSP et IPSP ont une durée plus longue et une amplitude plus petite que chez les adultes. Le nombre de synapses inhibitrices sur les neurones est moindre que chez les adultes.

> L'excitabilité des neurones corticaux augmente.

> L'activité mitotique et la possibilité de régénération neuronale disparaissent (ou plutôt diminuent fortement). La prolifération et la maturation fonctionnelle des gliocytes se poursuivent.

H. Caractéristiques du système nerveux central chez la petite enfance.

La maturation du SNC progresse rapidement. La myélinisation la plus intense des neurones du SNC se produit à la fin de la première année après la naissance (par exemple, au bout de 6 mois, la myélinisation des fibres nerveuses des hémisphères cérébelleux est terminée).

La vitesse d'excitation le long des axones augmente.

Une diminution de la durée de l'AP des neurones est observée, les phases réfractaires absolues et relatives sont raccourcies (la durée de la phase réfractaire absolue est de 5 à 8 ms, la durée relative est de 40 à 60 ms au début de l'ontogenèse postnatale, chez l'adulte elle est respectivement de 0,5 à 2,0 et de 2 à 10 ms).

L’apport sanguin au cerveau est relativement plus important chez les enfants que chez les adultes.

4. Caractéristiques du développement du système nerveux central à d'autres périodes d'âge.

1) Modifications structurelles et fonctionnelles des fibres nerveuses :

Augmentation des diamètres des cylindres axiaux (de 4 à 9 ans). La myélinisation de toutes les fibres nerveuses périphériques est presque terminée au bout de 9 ans et les voies pyramidales sont achevées au bout de 4 ans ;

Les canaux ioniques sont concentrés dans la région des nœuds de Ranvier et la distance entre les nœuds augmente. La conduction continue de l'excitation est remplacée par la conduction saltatoire, la vitesse de sa conduction après 5 à 9 ans n'est presque pas différente de la vitesse chez l'adulte (50 à 70 m/s) ;

Une faible labilité des fibres nerveuses est notée chez les enfants des premières années de la vie ; avec l'âge, il augmente (chez les enfants de 5 à 9 ans, il se rapproche de la norme adulte - 300 à 1 000 impulsions).

2) Modifications structurelles et fonctionnelles des synapses :

Une maturation significative des terminaisons nerveuses (synapses neuromusculaires) se produit vers 7 à 8 ans ;

Les branches terminales de l'axone et la superficie totale de ses terminaisons augmentent.

Matériel de profil pour les étudiants de la Faculté de pédiatrie

1. Développement du cerveau pendant la période postnatale.

Dans la période postnatale, le rôle principal dans le développement du cerveau est joué par les flux d'impulsions afférentes à travers divers systèmes sensoriels (rôle d'un environnement externe enrichi en informations). L'absence de ces signaux externes, notamment pendant les périodes critiques, peut entraîner un développement plus lent, un sous-développement fonctionnel, voire son absence.

La période critique du développement postnatal est caractérisée par une intense maturation morphofonctionnelle du cerveau et un pic dans la formation de NOUVELLES connexions entre neurones.

Un schéma général du développement du cerveau humain est l'hétérochronicité de la maturation : les parties phvlogénétiquement plus anciennes se développent plus tôt que les plus jeunes.

Le bulbe rachidien d'un nouveau-né est fonctionnellement plus développé que les autres sections : PRESQUE tous ses centres fonctionnent - respiration, régulation du cœur et des vaisseaux sanguins, succion, déglutition, toux, éternuements, un peu plus tard, le centre de mastication commence à fonctionner. la régulation du tonus musculaire, l'activité des noyaux vestibulaires est réduite (tonus extenseur réduit) Vers l'âge de 6 ans, la différenciation des neurones et la myélinisation des fibres sont achevées dans ces Centres, et l'activité de coordination des Centres est améliorée

Le mésencéphale des nouveau-nés est fonctionnellement moins mature. Par exemple, le réflexe d'orientation et l'activité des centres qui contrôlent le mouvement oculaire et l'IR sont réalisés dès la petite enfance. La fonction de la Substantia Nigra en tant que partie du système striopallidal atteint la perfection à l'âge de 7 ans.

Le cervelet chez un nouveau-né est structurellement et fonctionnellement sous-développé ; pendant la petite enfance, il subit une croissance et une différenciation accrues des neurones, et les connexions entre le cervelet et d'autres centres moteurs augmentent. La maturation fonctionnelle du cervelet commence généralement à 7 ans et s'achève à 16 ans.

La maturation du diencéphale comprend le développement des noyaux sensoriels du thalamus et des centres hypothalamiques

La fonction des noyaux sensoriels du thalamus est déjà assurée chez le nouveau-né, ce qui permet à l'enfant de distinguer les sensations gustatives, de température, tactiles et douloureuses. Les fonctions des noyaux non spécifiques du thalamus et de la formation réticulaire activatrice ascendante du tronc cérébral sont peu développées au cours des premiers mois de la vie, ce qui détermine la courte période d'éveil pendant la journée. Les noyaux du thalamus se développent enfin fonctionnellement vers l’âge de 14 ans.

Les centres de l'hypothalamus chez un nouveau-né sont peu développés, ce qui entraîne des imperfections dans les processus de thermorégulation, de régulation de l'eau-électrolyte et d'autres types de métabolisme, ainsi que dans la sphère des besoins de motivation. La plupart des centres hypothalamiques atteignent leur maturité fonctionnelle vers l'âge de 4 ans. Les centres hypothalamiques sexuels commencent à fonctionner plus tard (vers l'âge de 16 ans).

Au moment de la naissance, les noyaux gris centraux ont différents degrés d'activité fonctionnelle. La structure phylogénétiquement plus ancienne, le globus pallidus, est fonctionnellement bien formée, tandis que la fonction du striatum devient apparente au bout d'un an. À cet égard, les mouvements des nouveau-nés et des nourrissons sont généralisés et mal coordonnés. À mesure que le système striopalal se développe, l'enfant effectue des mouvements de plus en plus précis et coordonnés et crée des programmes moteurs pour les mouvements volontaires. La maturation structurelle et fonctionnelle des noyaux gris centraux est achevée vers l'âge de 7 ans.

Au début de l’ontogenèse, le cortex cérébral mûrit plus tard en termes structurels et fonctionnels. Le cortex moteur et sensoriel se développe le plus tôt, dont la maturation se termine au cours de la troisième année de vie (le cortex auditif et visuel est un peu plus tardif). La période critique dans le développement du cortex associatif commence à l'âge de 7 ans et se poursuit jusqu'à la puberté. Dans le même temps, les relations corticales-sous-corticales se forment de manière intensive. Le cortex cérébral assure la corticalisation des fonctions corporelles, la régulation des mouvements volontaires, la création et la mise en œuvre de stéréotypes moteurs et les processus psychophysiologiques supérieurs. La maturation et la mise en œuvre des fonctions du cortex cérébral sont décrites en détail dans du matériel spécialisé destiné aux étudiants de la faculté de pédiatrie dans le thème 11, volume 3, thèmes 1-8.

Les barrières hémato-encéphalique et hémato-encéphalique pendant la période postnatale présentent un certain nombre de caractéristiques.

Au début de la période postnatale, de grosses veines se forment dans les plexus choroïdes des ventricules cérébraux, qui peuvent déposer une quantité importante de sang, participant ainsi à la régulation de la pression intracrânienne.

Le cortex est la partie la plus complexe et hautement différenciée du système nerveux central. Il est divisé morphologiquement en 6 couches, qui diffèrent par le contenu des neurones et la position des variables neuronales. Il existe 3 types de neurones - pyramidaux, étoilés (astrocytes), fusiformes, qui sont interconnectés.

Le rôle principal dans les processus de commutation de fonctions afférentes et d’excitation appartient aux astrocytes. Ils ont des axones courts mais fortement ramifiés qui ne s’étendent pas au-delà de la matière grise. Dendrites plus courtes et plus ramifiées. Ils participent aux processus de perception, d'irritation et d'unification de l'activité des neurones pyramidaux.

Couches d'écorce :

Moléculaire (zonal)

Granulaire externe

Petites et moyennes pyramides

Granuleux interne

Ganglionnaire (couche de grandes pyramides)

Couche de cellules polymorphes

Les neurones pyramidaux remplissent la fonction efférente du cortex et connectent les neurones dans des zones corticales éloignées les unes des autres. Les neurones pyramidaux comprennent les pyramides de Betz (pyramides géantes), elles sont situées dans le gyrus central antérieur. Les processus axonaux les plus longs se trouvent dans les pyramides de Betz. Une caractéristique des cellules pyramidales est leur orientation perpendiculaire. L'axone s'étend vers le bas et les dendrites s'étendent vers le haut.

Chaque neurone peut avoir de 2 à 5 000 contacts synaptiques. Ceci suggère que les cellules de contrôle sont grandement influencées par d’autres neurones situés dans d’autres zones, ce qui leur permet de coordonner la réponse motrice en réponse aux influences environnementales.

Les cellules fusiformes sont caractéristiques des couches 2 et 4. Chez l'homme, ces couches sont les plus largement exprimées. Ils remplissent une fonction associative, reliant les zones corticales entre elles lors de la résolution de divers problèmes.

L'unité organisatrice structurelle est la colonne corticale - un module vertical interconnecté, dont toutes les cellules sont fonctionnellement connectées les unes aux autres et forment un champ récepteur commun. Il possède plusieurs entrées et plusieurs sorties. Les colonnes ayant des fonctions similaires sont combinées en colonnes de macros.

Le CBP se développe immédiatement après la naissance et jusqu'à l'âge de 18 ans, le nombre de connexions élémentaires dans le CBP augmente.

La taille des cellules contenues dans le cortex, l'épaisseur des couches et leur connexion entre elles déterminent la cytoarchitectonique du cortex.

Broadman et Brouillard.

Le champ cytoarchitectonique est une région du cortex différente des autres, mais similaire à l’intérieur. Chaque domaine a ses propres spécificités. Actuellement, il existe 52 champs principaux, mais certains champs manquent chez l'homme. Chez l'homme, des zones sont identifiées avec des champs correspondants.

L'écorce porte l'empreinte du développement phylogénétique. Il est divisé en 4 types principaux, qui diffèrent les uns des autres par la différenciation des couches neurales : paléocortex - un ancien cortex lié aux fonctions olfactives : bulbe olfactif, tractus olfactif, sillon olfactif ; archéocortex - ancien cortex, comprend des zones de la surface médiale autour du corps calleux : gyrus cingulaire, hippocampe, amygdale ; mésocortex – cortex intermédiaire : surface externe-inférieure de l'insula ; néocortex - le nouveau cortex, uniquement chez les mammifères, 85 % de l'ensemble du cortex du KBP, se trouve sur les surfaces convexitales et latérales.

Le paléocortex et l'archéocortex constituent le système limbique.

Les connexions entre le cortex et les formations sous-corticales s'effectuent par plusieurs types de voies :

Fibres associatives - uniquement dans un hémisphère ; elles relient les gyri voisins sous la forme de fascicules arqués ou de lobes voisins. leur objectif est d'assurer le fonctionnement holistique d'un hémisphère dans l'analyse et la synthèse d'excitations multimodales.

Fibres de projection – relient les récepteurs périphériques au CGM. Ils ont des entrées différentes, en règle générale, ils se croisent, ils sont tous commutés dans le thalamus. La tâche consiste à transmettre une impulsion monomodale à la zone primaire correspondante du cortex.

Fibres de départ intégratives (voies intégratives) – partent des zones motrices. Ce sont des voies efférentes descendantes, elles ont des réticules à différents niveaux, la zone d'application est constituée de commandes musculaires.

Fibres commissurales – assurent la collaboration holistique des 2 hémisphères. Ils sont localisés dans le corps calleux, le chiasma optique, le thalamus et au niveau du 4-cholome. La tâche principale est de relier des circonvolutions égales de différents hémisphères.

Fibres limbiques-réticulaires – relient les zones de régulation énergétique de la moelle allongée au CBP. La tâche consiste à maintenir le fond général actif/passif du cerveau.

2 systèmes de contrôle du corps : la formation réticulaire et le système limbique. Ces systèmes sont modulants – ils renforcent/affaiblissent les impulsions. Ce bloc a plusieurs niveaux de réponse : physiologique, psychologique, comportemental.