Principal / Diagnostique

Cortex, zones du cortex cérébral. La structure et les fonctions du cortex cérébral

Diagnostique

Les scientifiques modernes savent avec certitude qu'en raison du fonctionnement du cerveau, des capacités telles que la conscience des signaux reçus de l'environnement extérieur, l'activité mentale, la mémoire de la pensée sont possibles.

La capacité d'une personne à prendre conscience de ses propres relations avec les autres est directement liée au processus d'excitation des réseaux de neurones. Et nous parlons de ces réseaux de neurones qui sont situés dans le cortex. Il représente la base structurelle de la conscience et de l'intelligence..

Dans cet article, nous considérerons comment le cortex cérébral est structuré, les zones du cortex cérébral seront décrites en détail.

Néocortex

Le cortex comprend environ quatorze milliards de neurones. C'est grâce à eux que s'effectue le fonctionnement des zones principales. La grande majorité des neurones, jusqu'à quatre-vingt-dix pour cent, forment le néocortex. Il fait partie de la NS somatique et de son département d'intégration le plus élevé. Les fonctions les plus importantes du cortex cérébral sont la perception, le traitement, l'interprétation des informations qu'une personne reçoit en utilisant toutes sortes de sens.

De plus, le néocortex contrôle les mouvements complexes du système musculaire du corps humain. Il abrite les centres qui participent au processus d'élocution, de stockage de la mémoire, de pensée abstraite. La plupart des processus qui s'y produisent forment la base neurophysique de la conscience humaine.

De quels services est constitué le cortex cérébral? Les zones du cortex cérébral seront examinées ci-dessous..

Paléocortex

C'est un autre département important et important du cortex. Comparé au néocortex, le paléocortex a une structure plus simple. Les processus qui ont lieu ici se reflètent rarement dans l'esprit. Dans cette section du cortex, les centres végétatifs supérieurs sont localisés.

La connexion de la couche corticale avec d'autres parties du cerveau

Il est important de considérer la relation qui existe entre les parties inférieures du cerveau et le cortex cérébral, par exemple, avec le thalamus, le pont, le pont intermédiaire et les noyaux basaux. Cette connexion est réalisée à l'aide de gros faisceaux de fibres qui forment la capsule intérieure. Les faisceaux de fibres sont représentés par de larges couches composées de matière blanche. Ils ont un grand nombre de fibres nerveuses. Certaines de ces fibres transmettent des signaux nerveux au cortex. Le reste des faisceaux transmet les impulsions nerveuses aux centres nerveux inférieurs.

Comment est organisé le cortex cérébral? Les zones du cortex cérébral seront présentées ensuite.

Structure d'écorce

La plus grande partie du cerveau est son cortex. De plus, les zones corticales ne sont qu'un type de parties sécrétées dans le cortex. De plus, le cortex est divisé en deux hémisphères - la droite et la gauche. Les hémisphères sont interconnectés par des faisceaux de matière blanche qui forment le corps calleux. Sa fonction est d'assurer la coordination des activités des deux hémisphères..

Classification des zones du cortex cérébral en fonction de leur localisation

Malgré le fait que l'écorce a un grand nombre de plis, en général, l'emplacement de ses circonvolutions et sillons individuels est constant. Leurs principaux sont une ligne directrice pour identifier les zones du cortex. Ces zones (lobes) comprennent - occipitales, temporales, frontales, pariétales. Malgré le fait qu'ils soient classés par emplacement, chacun d'eux a ses propres fonctions spécifiques..

La zone auditive du cortex cérébral

Par exemple, la zone temporale est le centre où se trouve la partie corticale de l'analyseur auditif. Si des dommages à cette partie du cortex se produisent, une surdité peut survenir. De plus, le centre de parole Wernicke est situé dans la zone auditive. S'il est endommagé, la personne perd la capacité de percevoir le discours oral. Une personne le perçoit comme un simple bruit. Il y a également dans le lobe temporal des centres neuronaux qui appartiennent à l'appareil vestibulaire. S'ils sont endommagés, le sens de l'équilibre est perturbé..

Zones vocales du cortex cérébral

Dans le lobe frontal du cortex, les zones de parole sont concentrées. Le centre de loisirs se trouve également ici. Si ses dommages se produisent dans l'hémisphère droit, la personne perd la capacité de modifier le timbre et l'intonation de son propre discours, qui devient monotone. Si les dommages au centre de la parole se sont produits dans l'hémisphère gauche, alors l'articulation, la capacité à articuler la parole et le chant disparaît. En quoi consiste le cortex cérébral? Les zones du cortex cérébral ont diverses fonctions..

Zones visuelles

Dans le lobe occipital se trouve la zone visuelle, dans laquelle se trouve un centre qui répond à notre vision en tant que telle. La perception du monde environnant se produit précisément avec cette partie du cerveau et non avec les yeux. C'est le cortex occipital qui est responsable de la vision, et ses dommages peuvent entraîner une perte de vision partielle ou complète. La zone visuelle du cortex cérébral est examinée. Et après?

Le lobe pariétal a également ses propres fonctions spécifiques. C'est ce domaine qui est responsable de la capacité d'analyser les informations relatives à la sensibilité tactile, à la température et à la douleur. En cas de dommages à la région pariétale, les réflexes cérébraux sont altérés. Une personne ne peut pas toucher des objets au toucher.

Zone moteur

Parlons de la zone motrice séparément. Il convient de noter que cette zone de la croûte n'est pas en corrélation avec les lobes discutés ci-dessus. Il fait partie du cortex contenant des connexions directes avec les motoneurones de la moelle épinière. C'est le nom des neurones qui contrôlent directement l'activité des muscles du corps..

La principale zone motrice du cortex cérébral est située dans le gyrus, qui est appelé précentral. Ce gyrus est une image miroir de la zone sensorielle sous de nombreux aspects. Entre eux, il y a une innervation controlatérale. En d'autres termes, l'innervation vise les muscles situés de l'autre côté du corps. Une exception est la région faciale, qui se caractérise par le contrôle des muscles bilatéraux situés sur la mâchoire, la face inférieure.

Un peu en dessous de la zone principale du moteur se trouve une zone supplémentaire. Les scientifiques pensent qu'il a des fonctions indépendantes associées au processus de sortie d'impulsions motrices. Une zone motrice supplémentaire a également été étudiée par des spécialistes. Les expériences qui ont été placées sur des animaux montrent que la stimulation de cette zone provoque l'apparition de réactions motrices. La particularité est que de telles réactions se produisent même si la zone motrice principale a été complètement isolée ou détruite. Elle est également impliquée dans la planification des mouvements et dans la motivation de la parole dominante dans l'hémisphère. Les scientifiques pensent qu'avec des dommages au moteur supplémentaire, une aphasie dynamique peut se produire. Les réflexes cérébraux souffrent.

Classification par structure et fonction du cortex cérébral

Des expériences physiologiques et des essais cliniques, menés à la fin du XIXe siècle, ont permis d'établir les frontières entre les régions sur lesquelles sont projetées différentes surfaces réceptrices. Parmi eux, il y a des organes sensoriels dirigés vers le monde extérieur (sensibilité cutanée, audition, vue), des récepteurs placés directement dans les organes de mouvement (analyseurs moteurs ou cinétiques).

Les zones du cortex, dans lesquelles se trouvent divers analyseurs, peuvent être classées par structure et fonction. Ainsi, ils se distinguent par trois. Il s'agit notamment: des zones primaires, secondaires, tertiaires du cortex cérébral. Le développement de l'embryon implique la pose de zones primaires uniquement, caractérisées par une simple cytoarchitectonique. Puis les secondaires se développent, les tertiaires se développent au dernier tour. Les zones tertiaires se caractérisent par la structure la plus complexe. Examinons chacun d'eux plus en détail..

Champs centraux

Pendant de nombreuses années de recherche clinique, les scientifiques ont réussi à accumuler une expérience considérable. Les observations ont permis d'établir, par exemple, que les dommages à divers champs dans les services corticaux de différents analyseurs peuvent être loin d'être équivalents au tableau clinique global. Si nous considérons tous ces domaines, nous pouvons en distinguer un qui occupe une position centrale dans la zone nucléaire. Un tel champ est appelé central ou primaire. Il se situe simultanément dans la zone visuelle, dans la kinesthésie, dans l'audition. Les dommages au champ primaire entraînent des conséquences très graves. Une personne ne peut pas percevoir et faire les différenciations les plus subtiles des stimuli affectant les analyseurs correspondants. Comment les zones du cortex cérébral sont toujours classées?

Zones primaires

Dans les zones primaires, un complexe de neurones est localisé, qui est le plus enclin à fournir des connexions bilatérales entre les zones corticales et sous-corticales. C'est ce complexe qui relie le cortex cérébral à divers organes sensoriels de la manière la plus directe et la plus courte. À cet égard, ces zones ont la capacité d'identifier très en détail des stimuli.

Une caractéristique commune importante de l'organisation fonctionnelle et structurelle des zones primaires est qu'elles ont toutes une projection somatique claire. Cela signifie que les points périphériques individuels, par exemple, les surfaces cutanées, la rétine, les muscles squelettiques, la cochlée de l'oreille interne, ont leur propre projection en des points correspondants strictement limités qui se trouvent dans les zones primaires du cortex des analyseurs correspondants. À cet égard, il a reçu le nom des zones de projection du cortex cérébral.

Zones secondaires

D'une autre manière, ces zones sont appelées périphériques. Ce nom ne leur a pas été donné par accident. Ils sont situés dans les parties périphériques du cortex. Des zones secondaires centrales (primaires) diffèrent dans l'organisation neuronale, les manifestations physiologiques et les caractéristiques de l'architectonique.

Essayons de déterminer quels effets se produisent si un stimulus électrique agit sur les zones secondaires ou si leurs dommages se produisent. Les principaux effets qui en découlent concernent les types de processus les plus complexes de la psyché. Dans le cas où des dommages aux zones secondaires se produisent, les sensations élémentaires restent relativement intactes. Fondamentalement, il y a des violations dans la capacité de refléter correctement les relations mutuelles et les complexes entiers d'éléments qui composent les divers objets que nous percevons. Par exemple, si les zones secondaires du cortex visuel et auditif sont endommagées, la survenue d'hallucinations auditives et visuelles, qui se déroulent dans une certaine séquence temporelle et spatiale, peut être observée..

Les zones secondaires sont d'une grande importance dans la mise en œuvre des relations mutuelles de stimuli sécrétées par les zones primaires du cortex. De plus, ils jouent un rôle important dans l'intégration des fonctions qui mènent les champs nucléaires de différents analyseurs du fait de la combinaison en complexes complexes de réceptions.

Ainsi, les zones secondaires sont particulièrement importantes pour la réalisation de processus mentaux sous des formes plus complexes qui nécessitent une coordination et qui sont associés à une analyse détaillée des relations entre les stimuli objectifs. Au cours de ce processus, des relations spécifiques sont établies, appelées associatives. Les impulsions afférentes entrant dans le cortex à partir de récepteurs de différents sens externes atteignent les champs secondaires via de nombreux commutateurs supplémentaires dans le noyau associatif du thalamus, également appelé tubercule visuel. Les impulsions afférentes suivant les zones primaires, contrairement aux impulsions, suivent les zones secondaires, les atteignent d'une manière plus courte. Il est mis en œuvre au moyen d'un relais central, dans le tubercule optique.

Nous avons compris de quoi le cortex cérébral est responsable..

Qu'est-ce que le thalamus?

À partir des noyaux thalamiques, les fibres conviennent à chaque lobe des hémisphères cérébraux. Le thalamus est une butte visuelle située dans la partie centrale de la partie antérieure du cerveau, composée d'un grand nombre de noyaux, chacun effectuant la transmission d'une impulsion à certaines parties du cortex.

Tous les signaux qui entrent dans le cortex (seuls les olfactifs sont l'exception) passent par les noyaux relais et intégratifs du tubercule visuel. A partir des noyaux du thalamus, les fibres sont envoyées vers les zones sensorielles. Les zones gustatives et somatosensorielles sont situées dans le lobe pariétal, la zone sensorielle auditive dans le lobe temporal et le visuel dans l'occipital.

Les impulsions qui leur sont attribuées proviennent respectivement des complexes ventro-basaux, des noyaux médial et latéral. Les zones motrices sont associées aux noyaux thalamiques vénérien et ventrolatéral.

Désynchronisation EEG

Que se passe-t-il si une personne en état de repos complet est affectée par un irritant très fort? Naturellement, une personne se concentrera pleinement sur ce stimulus. La transition de l'activité mentale, qui s'effectue d'un état de repos à un état d'activité, se reflète dans le rythme bêta de l'EEG, qui remplace le rythme alpha. Les fluctuations deviennent plus fréquentes. Cette transition est appelée désynchronisation EEG; elle apparaît à la suite d'une excitation sensorielle pénétrant dans le cortex à partir de noyaux non spécifiques situés dans le thalamus.

Activation du système réticulaire

Des noyaux non spécifiques constituent le système nerveux diffus. Ce système est situé dans le thalamus médial. C'est la partie avant du système réticulaire d'activation qui régule l'excitabilité du cortex. Une variété de signaux sensoriels sont capables d'activer ce système. Les signaux sensoriels peuvent être à la fois visuels et olfactifs, somatosensoriels, vestibulaires, auditifs. Le système réticulaire d'activation est un canal qui transmet des données de signal à des noyaux non spécifiques situés dans le thalamus vers la couche superficielle du cortex. L'excitation de l'ARS est nécessaire pour qu'une personne puisse maintenir un état de veille. Si des perturbations surviennent dans ce système, des états de type coma peuvent survenir.

Zones tertiaires

Entre les analyseurs du cortex cérébral, il existe des relations fonctionnelles qui ont une structure encore plus complexe que celle décrite ci-dessus. En cours de croissance, les champs de l'analyseur se chevauchent. De telles zones qui se chevauchent, qui sont formées aux extrémités des analyseurs, sont appelées zones tertiaires. Ce sont les types les plus complexes de combinaison des activités des analyseurs auditifs, visuels et kinesthésiques de la peau. Les zones tertiaires sont situées au-delà des limites des propres zones de l'analyseur. À cet égard, leurs dommages n'ont pas d'effet prononcé.

Les zones tertiaires sont des zones corticales spéciales dans lesquelles des éléments dispersés de différents analyseurs sont collectés. Ils occupent un territoire très vaste, divisé en régions.

La région pariétale supérieure intègre les mouvements de tout le corps avec l'analyseur visuel, forme un diagramme des corps. La région pariétale inférieure combine des formes de signalisation généralisées associées à des actions différenciées du sujet et de la parole.

La région temporo-pariéto-occipitale n'est pas moins importante. Elle est responsable de l'intégration compliquée des analyseurs auditifs et visuels avec le discours oral et écrit.

Il convient de noter que, par rapport aux deux premières zones, le tertiaire est caractérisé par les chaînes d'interaction les plus complexes.

Si vous comptez sur tout le matériel ci-dessus, nous pouvons conclure que les zones primaires, secondaires et tertiaires du cortex chez l'homme sont hautement spécialisées. Séparément, il convient de souligner le fait que les trois zones corticales que nous avons examinées dans un cerveau fonctionnant normalement, ainsi que les systèmes de communication et les formations sous-corticales, fonctionnent comme un seul ensemble différencié..

Nous avons examiné en détail les zones et sections du cortex cérébral.

Écorce de l'hémisphère cérébral

Dans la version livre

Volume 15. Moscou, 2010, p. 226

Copier le lien bibliographique:

Écorce des grands hémisphères de la tête du nouveau cerveau, une couche de matière grise (1-5 mm) recouvrant les hémisphères. Cette partie du cerveau, ayant une structure en couches ordonnée; se développe aux derniers stades de l'évolution et joue un rôle clé dans la mise en œuvre d'une activité nerveuse supérieure; participe à la régulation et à la coordination de toutes les fonctions du corps. Au cours de l'évolution, les cyclostomes et les poissons semblent être le précurseur de K. b. P. m. - pallium (lat. Pallium - manteau, couverture), qui distingue 3 structures: paléopallium (manteau ancien), archipallium (manteau ancien) et neopallium (manteau embryon nouveau). A partir des reptiles, le pallium se différencie et se superpose (à partir de ce moment il est appelé "cortex", du latin cortex - écorce). T. o., Chez les vertébrés supérieurs K. b. le peuplement urbain est représenté par des éléments du paléocortex, de l'archicortex et du néocortex; ce dernier atteint son plus grand développement chez les mammifères.

Fonctions du cerveau humain. Quelles parties du cerveau sont responsables de quoi? Structure cérébrale

Le cerveau est le principal organe de l'homme. Il régule l'activité de tous les organes situés à l'intérieur du crâne. Malgré l'étude constante du cerveau, de nombreux points de son travail sont incompréhensibles. Les gens ont une représentation superficielle de la façon dont le cerveau transmet des informations à l'aide d'une armée de milliers de neurones..

Structure

La majeure partie du cerveau est constituée de cellules appelées neurones. Ils sont capables de créer des impulsions électriques et de transmettre des données. Pour que les neurones fonctionnent, ils ont besoin de neuroglies, qui ensemble sont des cellules auxiliaires et constituent la moitié de toutes les cellules du système nerveux central. Un neurone se compose de deux parties:

  • axones - cellules qui transmettent l'élan;
  • dendrites - cellules qui prennent une impulsion.

Structure cérébrale:

  1. Rhomboïde.
  2. Oblong.
  3. Arrière.
  4. Milieu.
  5. De face.
  6. Fini.
  7. Intermédiaire.

Les principales fonctions des hémisphères cérébraux sont l'interaction entre l'activité nerveuse supérieure et inférieure.

Tissu cérébral

La structure du cerveau humain se compose du cortex cérébral, du thalamus, du cervelet, du tronc et des noyaux gris centraux. La collection de cellules nerveuses est appelée matière grise. Les fibres nerveuses sont une matière blanche. La myéline prendra la couleur blanche des fibres. Avec une diminution de la quantité de substance blanche, des troubles graves tels que la sclérose en plaques se produisent.

Le cerveau comprend la coquille:

  1. Le solide rejoint le crâne et le cortex cérébral.
  2. Les tissus mous, constitués de tissus meubles, situés sur tous les hémisphères, sont responsables de la saturation du sang et de l'oxygène.
  3. Une toile d'araignée est posée entre les deux premières et contient du liquide céphalorachidien.

La liqueur est située dans les ventricules du cerveau. Avec son excès, une personne éprouve des maux de tête, des nausées, une hydrocéphalie se produit.

Les cellules du cerveau

Les cellules principales sont appelées neurones. Ils sont engagés dans le traitement de l'information, leur nombre atteint 20 milliards. Les cellules gliales sont 10 fois plus.

Le corps protège soigneusement le cerveau des influences extérieures en le plaçant dans le crâne. Les neurones sont situés dans une membrane semi-perméable et ont des processus: les dendrites et un axone. La longueur des dendrites est faible par rapport à l'axone, qui peut atteindre plusieurs mètres.

Pour transmettre des informations, les neurones envoient des impulsions nerveuses à un axone, qui a de nombreuses branches et est connecté à d'autres neurones. Une impulsion provient des dendrites et est envoyée à un neurone. Le système nerveux est un réseau complexe de processus de neurones interconnectés.

La structure du cerveau, l'interaction chimique des neurones est étudiée superficiellement. Au repos, le neurone a un potentiel électrique de 70 millivolts. L'excitation des neurones se produit par le flux de sodium et de potassium à travers la membrane. L'inhibition se manifeste à la suite du potassium et du chlorure.

La tâche d'un neurone est d'interagir entre les dendrites. Si l'effet stimulant prévaut sur celui inhibiteur, une certaine partie de la membrane neuronale est activée. Pour cette raison, une impulsion nerveuse survient qui se déplace le long de l'axone à une vitesse de 0,1 m / s à 100 m / s.

Ainsi, tout mouvement planifié se forme dans le cortex des lobes frontaux des hémisphères cérébraux. Les motoneurones donnent des commandes à certaines parties du corps. Un simple mouvement active les fonctions du cerveau humain. Lorsque vous parlez ou pensez, de vastes parties de la matière grise sont impliquées..

Fonctions du département

La plus grande partie du cerveau est constituée par les hémisphères cérébraux. Ils doivent être symétriques et reliés par des axones. Leur fonction principale est la coordination de toutes les parties du cerveau. Chaque hémisphère peut être divisé en lobes frontal, temporal, pariétal et occipital. Une personne ne pense pas à quelle partie du cerveau est responsable de la parole. Dans le lobe temporal se trouve le principal cortex et centre auditif, en violation duquel l'audition est perdue ou il y a des problèmes d'élocution.

Selon les résultats des observations scientifiques, les scientifiques ont découvert quelle partie du cerveau est responsable de la vision. Le lobe occipital situé sous le cervelet y participe..

Le cortex associatif n'est pas responsable des mouvements, mais assure la performance de fonctions telles que la mémoire, la pensée et la parole.

Le tronc est responsable de la connexion de la colonne vertébrale et de la partie antérieure, et se compose de la moelle oblongue, du mésencéphale et du diencéphale. Dans la partie oblongue, il y a des centres qui régulent le travail du cœur et de la respiration.

Structures sous-corticales

Sous le cortex principal, il y a une accumulation de neurones: le thalamus, les noyaux gris centraux et l'hypothalamus.

Le thalamus est nécessaire à la connexion des sens avec le cortex sensoriel. Grâce à lui, les processus d'éveil et d'attention sont soutenus..

Les noyaux gris centraux sont responsables du lancement et de l'inhibition des mouvements de coordination..

L'hypothalamus régule les hormones, le métabolisme de l'eau, la répartition des réserves de graisses, les hormones sexuelles, est responsable de la normalisation du sommeil et de l'éveil.

Cerveau

Les fonctions du cerveau antérieur sont les plus complexes. Il est responsable de l'activité mentale, de la capacité d'apprentissage, des réactions émotionnelles et de la socialisation. Grâce à cela, vous pouvez prédéterminer les caractéristiques du caractère et du tempérament d'une personne. La partie avant se forme à 3-4 semaines de grossesse.

Lorsqu'on leur a demandé quelles régions du cerveau sont responsables de la mémoire, les scientifiques ont trouvé la réponse - le cerveau antérieur. Son écorce se forme au cours des deux à trois premières années de sa vie, c'est pourquoi une personne ne se souvient de rien avant cette époque. Après trois ans, cette partie du cerveau est capable de stocker n'importe quelle information..

L'état émotionnel d'une personne a une grande influence sur l'avant du cerveau. Des émotions négatives ont été trouvées pour le détruire. Sur la base des expériences, les scientifiques ont répondu à la question de savoir quelle partie du cerveau est responsable des émotions. Ils se sont avérés être le cerveau antérieur et le cervelet..

Le front-end est également responsable du développement de la pensée abstraite, des capacités de calcul et de la parole. L'entraînement régulier des capacités mentales réduit le risque de développer la maladie d'Alzheimer.

Diencephalon

Il réagit aux stimuli externes, est situé à l'extrémité du tronc cérébral et est recouvert de grands hémisphères. Grâce à lui, une personne peut naviguer dans l'espace, recevoir des signaux visuels et auditifs. Participe à la formation de toutes sortes de sentiments.

Toutes les fonctions du cerveau humain sont interconnectées. Sans intermédiaire, le travail de tout l'organisme est perturbé. La défaite d'une partie du mésencéphale entraîne une désorientation et une démence. Si la connexion entre les lobes des hémisphères est perturbée, la parole, la vision ou l'ouïe seront perturbées.

Le diencéphale est également responsable de la douleur. Un dysfonctionnement augmente ou diminue la sensibilité. Cette partie fait ressentir des émotions à la personne, est responsable de l'instinct de conservation.

Le diencéphale contrôle la production d'hormones, régule le métabolisme de l'eau, le sommeil, la température corporelle, la libido.

La glande pituitaire fait partie du diencéphale et est responsable de la taille et du poids. Il régule la reproduction, la production de spermatozoïdes et de follicules. Il provoque une pigmentation de la peau, une pression artérielle élevée.

Midbrain

Le mésencéphale est situé dans la tige. Il est un conducteur de signaux du front vers différents services. Sa fonction principale est la régulation du tonus musculaire. Il est également responsable de la transmission des sensations tactiles, de la coordination et des réflexes. Les fonctions des parties du cerveau humain dépendent de leur emplacement. Pour cette raison, le mésencéphale est responsable de l'appareil vestibulaire. Grâce au mésencéphale, une personne peut exécuter simultanément plusieurs fonctions.

En l'absence d'activité intellectuelle, le cerveau est perturbé. Cela affecte les personnes de plus de 70 ans. En cas de dysfonctionnement de la partie médiane, la coordination échoue, la perception visuelle et auditive change.

Moelle

Il est situé à la frontière de la moelle épinière et du pont et est responsable des fonctions vitales. La partie oblongue est constituée d'élévations, appelées pyramides. Sa présence n'est caractéristique que de la bipédie. Grâce à eux, la réflexion est apparue, la capacité à comprendre les équipes, de petits mouvements se sont formés.

Des pyramides d'une longueur ne dépassant pas 3 cm, des olives et des piliers postérieurs sont situés sur leurs côtés. Ils ont un grand nombre de voies dans tout le corps. Dans la région du cou, les motoneurones du côté droit du cerveau vont vers le côté gauche et vice versa. Par conséquent, un manque de coordination se produit de l'autre côté de la zone à problème du cerveau.

Les centres de la toux, des voies respiratoires et de la déglutition sont concentrés dans la moelle oblongue, et il devient clair quelle partie du cerveau est responsable de la respiration. Lorsque la température ambiante baisse, les thermorécepteurs cutanés envoient des informations à la moelle épinière, ce qui réduit la fréquence respiratoire et augmente la pression artérielle. Medulla oblongata forme l'appétit et la soif.

L'inhibition de la fonction médullaire oblongue peut être incompatible avec la vie. Il y a une violation de la déglutition, de la respiration, de l'activité cardiaque.

Département arrière

La structure du cerveau postérieur comprend:

Le cerveau postérieur se ferme sur la plupart des réflexes autonomes et somatiques. Avec sa violation, le réflexe de mastication et de déglutition cessera de fonctionner. Le cervelet est responsable du tonus musculaire, de la coordination et de la transmission de l'information à travers les hémisphères cérébraux. Si le travail du cervelet est altéré, des troubles du mouvement apparaissent, une paralysie, une marche nerveuse, des oscillations se produisent. Ainsi, il devient clair quelle partie du cerveau assure la coordination des mouvements.

Le pont de la partie postérieure du cerveau contrôle les contractions musculaires lors des mouvements. Il vous permet de transférer des impulsions entre le cortex cérébral et le cervelet, où se trouvent les centres qui contrôlent les expressions faciales, les centres de mastication, l'audition et la vision. Réflexes contrôlés par le pont: toux, éternuements, vomissements.

Les essieux avant et arrière fonctionnent entre eux afin que l'ensemble du corps fonctionne sans défaillances.

Fonctions et structure du diencéphale

Même en sachant quelles parties du cerveau sont responsables de quoi, il est impossible de comprendre le fonctionnement du corps sans déterminer la fonction du diencéphale. Cette partie du cerveau comprend:

Le diencéphale est responsable de la régulation du métabolisme et du maintien des conditions normales de fonctionnement de l'organisme.

Le thalamus traite les sensations tactiles, visuelles. Détecte les vibrations, réagit au son. Responsable de changer le sommeil et l'éveil.

L'hypothalamus contrôle le rythme cardiaque, la thermorégulation corporelle, la pression, le système endocrinien et l'humeur émotionnelle, produit des hormones qui aident le corps dans des situations stressantes, est responsable de la faim, de la soif et de la satisfaction sexuelle.

L'hypophyse est responsable des hormones sexuelles, de la maturation et du développement.

L'épithalamus contrôle les rythmes biologiques, libère des hormones pour le sommeil et l'éveil, répond à la lumière les yeux fermés et libère des hormones pour l'éveil, est responsable du métabolisme.

Voies nerveuses

Toutes les fonctions du cerveau humain ne pourraient pas être exécutées sans conduire des voies nerveuses. Ils passent dans les zones de substance blanche du cerveau et de la moelle épinière..

Les voies associatives relient la matière grise dans une partie du cerveau ou à une distance considérable les unes des autres; les neurones de différents segments se lient dans la moelle épinière. Les faisceaux courts s'étendent sur 2-3 segments et les longs sont éloignés.

Les fibres adhésives lient la matière grise des hémisphères droit et gauche du cerveau, forment le corps calleux. Dans la matière blanche, les fibres prennent la forme d'un éventail.

Les fibres de projection relient les sections inférieures aux noyaux et au cortex. Les signaux proviennent des sens, de la peau et des organes de mouvement. Ils déterminent également la position du corps..

Les neurones peuvent se terminer dans la moelle épinière, les noyaux du thalamus, l'hypothalamus, les cellules des centres corticaux.

2. Le cerveau

Théorie:

  • moelle,
  • mésencéphale (parfois une autre section se distingue dans le mésencéphale - le pont ou le pont warolius),
  • cervelet,
  • diencéphale,
  • hémisphères cérébraux.
  • respiratoire;
  • activité cardiaque;
  • vasomoteur;
  • réflexes alimentaires inconditionnés;
  • réflexes protecteurs (toux, éternuements, clignements, larmes);
  • centres de changements dans le ton de certains groupes musculaires et la position du corps.
  • régulation de la posture corporelle et maintien du tonus musculaire;
  • coordination des mouvements volontaires lents avec la pose de tout le corps (marche, natation);
  • assurer l'exactitude des mouvements arbitraires rapides (lettre).

Dans le diencéphale, il y a des centres de vision et d'audition sous-corticaux.

Si le cerveau est un seul tronc au niveau du mésencéphale, alors, à partir du mésencéphale, il est divisé en deux moitiés symétriques.

Cortex cérébral

Caractéristiques structurelles et fonctionnelles du cortex cérébral

Le cortex cérébral est la partie la plus élevée du système nerveux central qui assure le fonctionnement de l'organisme dans son ensemble lorsqu'il interagit avec l'environnement.

Le cortex cérébral (cortex cérébral, nouveau cortex) est une couche de matière grise composée de 10 à 20 milliards de neurones et recouvrant les hémisphères cérébraux (Fig.1). La matière grise du cortex représente plus de la moitié de la matière grise totale du système nerveux central. La surface totale de matière grise du cortex est d'environ 0,2 m 2, ce qui est obtenu par le pliage tortueux de sa surface et la présence de sillons de différentes profondeurs. L'épaisseur du cortex dans ses différentes zones varie de 1,3 à 4,5 mm (dans le gyrus central avant). Les neurones du cortex sont situés en six couches orientées parallèlement à sa surface.

Dans les zones du cortex liées au système limbique, il existe des zones avec un arrangement à trois et cinq couches de neurones dans la structure de la matière grise. Ces parties du cortex phylogénétiquement ancien occupent environ 10% de la surface des hémisphères cérébraux, les 90% restants constituent le nouveau cortex.

Figure. 1. Papillon de la surface latérale du cortex cérébral (selon Broadman)

La structure du cortex cérébral

Le cortex cérébral a une structure à six couches

Les neurones de différentes couches diffèrent par leurs caractéristiques cytologiques et leurs propriétés fonctionnelles..

La couche moléculaire est la plus superficielle. Il est représenté par un petit nombre de neurones et de nombreuses dendrites ramifiées de neurones pyramidaux se trouvant dans des couches plus profondes.

La couche granulaire externe est formée par de nombreux petits neurones densément agencés de formes diverses. Les processus des cellules de cette couche forment des connexions corticocorticales.

La couche pyramidale externe se compose de neurones pyramidaux de taille moyenne, dont les processus participent également à la formation de connexions corticocorticales entre les zones voisines du cortex.

La couche granulaire interne est similaire à la deuxième couche en termes d'aspect cellulaire et de disposition des fibres. Dans la couche, il y a des faisceaux de fibres reliant différentes parties du cortex.

Des signaux provenant de noyaux spécifiques du thalamus sont envoyés aux neurones de cette couche. La couche est très bien représentée dans les zones sensorielles du cortex..

Les couches pyramidales internes sont formées de neurones pyramidaux moyens et grands. Dans la région motrice du cortex, ces neurones sont particulièrement grands (50-100 microns) et sont appelés cellules pyramidales Betz géantes. Les axones de ces cellules forment les fibres à conduction rapide (jusqu'à 120 m / s) du tractus pyramidal.

La couche de cellules polymorphes est principalement représentée par des cellules dont les axones forment des voies corticothalamiques.

Les neurones des 2e et 4e couches du cortex participent à la perception, au traitement des signaux qui leur parviennent des neurones des régions associatives du cortex. Les signaux sensoriels des noyaux de commutation du thalamus parviennent principalement aux neurones de la 4ème couche, dont la gravité est la plus élevée dans les régions sensorielles primaires du cortex. Les neurones de la 1ère couche et d'autres couches du cortex reçoivent des signaux d'autres noyaux du thalamus, des noyaux gris centraux et du tronc cérébral. Les neurones des 3ème, 5ème et 6ème couches forment des signaux efférents envoyés vers d'autres zones du cortex et le long des voies descendantes vers les sections sous-jacentes du système nerveux central. En particulier, les neurones de la 6ème couche forment des fibres qui suivent le thalamus.

Il existe des différences significatives dans la composition neuronale et les caractéristiques cytologiques des différentes parties du cortex. Selon ces différences, Broadman a divisé le cortex en 53 champs cytoarchitectoniques (voir Fig.1).

La localisation de plusieurs de ces zéros, sélectionnés sur la base de données histologiques, coïncide en topographie avec la localisation des centres corticaux, sélectionnés sur la base des fonctions qu'ils remplissent. D'autres approches pour diviser le cortex en régions sont utilisées, par exemple, basées sur le contenu de certains marqueurs dans les neurones, selon la nature de l'activité neuronale et d'autres critères.

La matière blanche des hémisphères cérébraux est formée de fibres nerveuses. Les fibres associatives sont distinguées, subdivisées en fibres arquées, mais auxquelles les signaux sont transmis entre les neurones à côté des convolutions couchées et de longs faisceaux longitudinaux de fibres qui fournissent des signaux aux neurones de sections plus éloignées du même hémisphère.

Les fibres commissurales sont des fibres transversales qui transmettent des signaux entre les neurones des hémisphères gauche et droit..

Fibres de projection - conduisent des signaux entre les neurones du cortex et d'autres parties du cerveau.

Les types de fibres répertoriés sont impliqués dans la création de circuits et de réseaux neuronaux dont les neurones sont situés à des distances considérables les uns des autres. Dans le cortex, il existe également une forme spéciale de circuits neuronaux locaux formés par des neurones adjacents. Ces structures neuronales sont appelées colonnes corticales fonctionnelles. Les colonnes neuronales sont formées par des groupes de neurones situés l'un au-dessus de l'autre perpendiculairement à la surface du cortex. L'affiliation des neurones à la même colonne peut être déterminée en augmentant leur activité électrique pour stimuler le même champ récepteur. Une telle activité est enregistrée lorsque l'électrode d'enregistrement se déplace lentement dans le cortex dans la direction perpendiculaire. Si nous enregistrons l'activité électrique des neurones situés dans le plan horizontal du cortex, alors il y a une augmentation de leur activité lors de l'irritation de divers champs récepteurs.

Le diamètre de la colonne fonctionnelle peut atteindre 1 mm. Les neurones d'une colonne fonctionnelle reçoivent des signaux de la même fibre thalamocorticale afférente. Les neurones des colonnes adjacentes sont reliés les uns aux autres par des processus, grâce auxquels ils échangent des informations. La présence dans le cortex de telles colonnes fonctionnelles interconnectées augmente la fiabilité de la perception et de l'analyse des informations arrivant au cortex.

L'efficacité de la perception, du traitement et de l'utilisation des informations par le cortex pour la régulation des processus physiologiques est également assurée par le principe somatotopique de l'organisation des champs sensoriels et moteurs du cortex. L'essence d'une telle organisation est que dans une certaine région (de projection) du cortex, non seulement des sections du champ récepteur de la surface du corps, mais aussi topographiquement décrites, les muscles, les articulations ou les organes internes sont représentés. Ainsi, par exemple, dans le cortex somatosensoriel, la surface du corps humain est projetée sous la forme d'un diagramme lorsque les champs récepteurs d'une zone spécifique de la surface du corps sont représentés à un certain point du cortex. Les neurones efficaces sont présentés de manière topographique stricte dans le cortex moteur primaire, dont l'activation provoque la contraction de certains muscles du corps.

Le principe de fonctionnement de l'écran est également inhérent aux champs corticaux. Dans ce cas, le neurone récepteur envoie un signal non pas à un seul neurone ou à un seul point du centre cortical, mais à un réseau ou zéro de neurones connectés par des processus. Les cellules fonctionnelles de ce champ (écran) sont des colonnes de neurones.

Le cortex cérébral, se formant aux stades ultérieurs du développement évolutif des organismes supérieurs, a dans une certaine mesure subjugué toutes les parties sous-jacentes du système nerveux central et est capable de corriger leurs fonctions. Dans le même temps, l'activité fonctionnelle du cortex cérébral est déterminée par l'afflux de signaux provenant des neurones de la formation réticulaire du tronc cérébral et de signaux provenant des champs récepteurs des systèmes sensoriels du corps.

Zones fonctionnelles du cortex cérébral

Selon la caractéristique fonctionnelle, les zones sensorielles, associatives et motrices sont distinguées dans le cortex.

Zones sensorielles (sensibles, projection) du cortex

Ils sont constitués de zones contenant des neurones, dont l'activation par des impulsions afférentes des récepteurs sensoriels ou par une exposition directe à des stimuli provoque l'apparition de sensations spécifiques. Ces zones sont situées dans les zones occipitales (champs 17-19), pariétales (champs 1-3) et temporelles (champs 21-22, 41-42) du cortex.

Dans les zones sensorielles du cortex, les champs de projection centraux sont distingués, offrant une perception claire et nette des sensations de certaines modalités (lumière, son, toucher, chaleur, froid) et des zéros de projection secondaires. La fonction de ce dernier est de fournir une compréhension de la connexion de la sensation primaire avec d'autres objets et phénomènes du monde.

Les zones de représentation des champs récepteurs dans les zones sensorielles du cortex se chevauchent largement. Une caractéristique des centres nerveux dans le domaine des champs de projection secondaires du cortex est leur plasticité, qui se manifeste par la possibilité de restructurer la spécialisation et la restauration des fonctions après une lésion de l'un des centres. Ces capacités compensatoires des centres nerveux sont particulièrement prononcées dans l'enfance. Dans le même temps, les dommages aux champs de projection centraux après une maladie s'accompagnent d'une violation flagrante des fonctions de sensibilité et souvent de l'incapacité à la restaurer.

Cortex optique

Le cortex visuel primaire (VI, champ 17) est situé des deux côtés de la rainure d'éperon sur la surface médiale du lobe occipital du cerveau. Conformément à l'identification des sections non peintes du cortex visuel de bandes blanches et foncées alternées, il est également appelé cortex striatal (rayé). Les neurones visuels du corps coudé latéral, qui reçoivent des signaux des cellules ganglionnaires rétiniennes, envoient des signaux visuels aux neurones du cortex visuel primaire. Le cortex visuel de chaque hémisphère reçoit des signaux visuels des moitiés homolatérales et controlatérales de la rétine des deux yeux et leur arrivée dans les neurones corticaux est organisée selon le principe somatotopique. Les neurones qui reçoivent des signaux visuels des photorécepteurs sont localisés topographiquement dans le cortex visuel comme des récepteurs dans la rétine. Dans ce cas, la zone de la macula de la rétine a une zone de représentation relativement plus grande dans le cortex que les autres zones de la rétine.

Les neurones du cortex visuel primaire sont responsables de la perception visuelle qui, sur la base de l'analyse des signaux d'entrée, se manifeste par leur capacité à détecter un stimulus visuel, à déterminer sa forme et son orientation spécifiques dans l'espace. Simplifié, on peut imaginer la fonction sensorielle du cortex visuel en résolvant le problème et en répondant à la question de ce qu'est l'objet visuel..

Dans l'analyse d'autres qualités des signaux visuels (par exemple, localisation dans l'espace, mouvement, communication avec d'autres événements, etc.), les neurones des champs 18 et 19 du cortex extrastrandal situés à côté de zéro 17 participent. Informations sur les signaux reçus par le visuel sensoriel zone du cortex, transmise pour une analyse plus approfondie et l'utilisation de la vision pour effectuer d'autres fonctions cérébrales dans les zones associatives du cortex et d'autres parties du cerveau.

Cortex auditif

Il est situé dans la rainure latérale du lobe temporal dans la région du gyrus de Geshl (AI, champs 41-42). Les neurones du cortex auditif primaire reçoivent des signaux des neurones des corps coudés médians. Les fibres du conduit auditif conduisant les signaux sonores vers le cortex auditif sont organisées de manière tonotopique, ce qui permet aux neurones corticaux de recevoir des signaux provenant de cellules réceptrices auditives spécifiques de l'organe Corti. Le cortex auditif régule la sensibilité des cellules auditives.

Dans le cortex auditif primaire, des sensations sonores se forment et une analyse des qualités individuelles des sons est effectuée, ce qui permet de répondre à la question de savoir ce qui constitue un son perçu. Le cortex auditif primaire joue un rôle important dans l'analyse des sons courts, les intervalles entre les signaux sonores, le rythme et la séquence sonore. Une analyse plus complexe des sons est effectuée dans les zones associatives du cortex adjacentes à l'audition primaire. Sur la base de l'interaction des neurones dans ces régions du cortex, l'audition binaurale est effectuée, les caractéristiques de la hauteur, du timbre, du volume sonore, de l'appartenance sonore sont déterminées et une idée d'espace sonore tridimensionnel est formée.

Cortex vestibulaire

Situé dans le gyrus temporal supérieur et moyen (champs 21-22). Ses neurones reçoivent des signaux des neurones des noyaux vestibulaires du tronc cérébral, reliés par des connexions afférentes avec les récepteurs des canaux semi-circulaires de l'appareil vestibulaire. Dans le cortex vestibulaire, une sensation se forme sur la position du corps dans l'espace et l'accélération des mouvements. Le cortex vestibulaire interagit avec le cervelet (via la voie temporo-cérébelleuse), participe à la régulation de l'équilibre corporel et à l'adaptation de la posture aux mouvements ciblés. Sur la base de l'interaction de cette zone avec les zones somatosensorielles et associatives du cortex, une prise de conscience du schéma corporel se produit.

Cortex olfactif

Situé dans la partie supérieure du lobe temporal (crochet, zéro 34, 28). Le cortex comprend un certain nombre de noyaux et fait référence aux structures du système limbique. Ses neurones sont situés en trois couches et reçoivent des signaux afférents des cellules mitrales du bulbe olfactif reliées par des connexions afférentes aux neurones récepteurs olfactifs. Dans le cortex olfactif, une première analyse qualitative des odeurs est réalisée et une sensation subjective d'odorat, son intensité, son appartenance se forment. Les dommages au cortex entraînent une diminution de l'odeur ou le développement de l'anosmie - perte d'odeur. Avec une irritation artificielle de cette zone, il y a des sensations de diverses odeurs comme des hallucinations.

Écorce de goût

Il est situé dans la partie inférieure du gyrus somatosensoriel, directement en avant de la zone de projection faciale (champ 43). Ses neurones reçoivent des signaux afférents des neurones relais du thalamus, qui sont associés aux neurones du noyau d'un seul tractus de la moelle oblongue. Les neurones de ce noyau reçoivent des signaux directement des neurones sensibles qui forment des synapses sur les cellules des papilles gustatives. Dans le cortex gustatif, une première analyse du goût amer, salé, aigre, sucré est effectuée et, sur la base de leur sommation, une sensation subjective de goût, son intensité, son affiliation se forment.

Les signaux d'odeur et de goût atteignent les neurones dans la partie antérieure du cortex des îlots, où, sur la base de leur intégration, une nouvelle qualité de sensations plus complexe se forme qui détermine notre attitude envers les sources de l'odorat ou du goût (par exemple, envers la nourriture).

Cortex somatosensoriel

Il occupe la région du gyrus post-central (SI, champs 1-3), y compris le lobe paracentral du côté médial des hémisphères (Fig. 9.14). Les signaux sensoriels des neurones du thalamus reliés par les voies spinothalamiques aux récepteurs cutanés (tactile, température, sensibilité à la douleur), aux propriétaires-récepteurs (fuseaux musculaires, sacs articulaires, tendons) et aux inter-récepteurs (organes internes) entrent dans la région somatosensorielle.

Figure. 9.14. Les centres et zones les plus importants du cortex cérébral

En raison de l'intersection des voies afférentes, la signalisation du côté droit du corps arrive à la zone somatosensorielle de l'hémisphère gauche et, par conséquent, du côté gauche du corps à l'hémisphère droit. Toutes les parties du corps sont représentées somatotopiquement dans cette région sensorielle du cortex, mais les zones réceptives les plus importantes des doigts, des lèvres, du visage, de la langue et du larynx occupent des zones relativement plus grandes que les projections de surfaces corporelles telles que l'arrière, l'avant du corps, les jambes.

L'emplacement de la représentation de la sensibilité des parties du corps le long du gyrus postcentral est souvent appelé «homoncule inversé», car la projection de la tête et du cou se trouve dans la partie inférieure du gyrus postcentral, et la projection de la partie caudale du corps et des jambes est dans la partie supérieure. Dans ce cas, la sensibilité des jambes et des pieds est projetée sur le cortex du lobe paracentral de la surface médiale des hémisphères. À l'intérieur du cortex somatosensoriel primaire, il existe une certaine spécialisation des neurones. Par exemple, les neurones du champ 3 reçoivent principalement des signaux des fuseaux musculaires et des mécanorécepteurs cutanés, le champ 2 des récepteurs articulaires.

Le cortex du gyrus post-central est attribué à la région somatosensorielle primaire (SI). Ses neurones envoient des signaux traités aux neurones du cortex somatosensoriel secondaire (SII). Il est situé en arrière du gyrus postcentral dans le cortex pariétal (champs 5 et 7) et appartient au cortex associatif. Les neurones SII ne reçoivent pas de signaux afférents directs des neurones thalamiques. Ils sont associés aux neurones SI et aux neurones d'autres zones du cortex cérébral. Cela nous permet d'effectuer une évaluation intégrée des signaux entrant dans le cortex le long de la voie spinothalamique avec des signaux provenant d'autres systèmes sensoriels (visuels, auditifs, vestibulaires, etc.). La fonction la plus importante de ces champs du cortex pariétal est la perception de l'espace et la transformation des signaux sensoriels en coordonnées motrices. Dans le cortex pariétal, un désir (intention, motivation) se forme pour effectuer une action motrice, qui est la base du début de la planification de l'activité motrice à venir..

L'intégration de divers signaux sensoriels est associée à la formation de diverses sensations adressées à différentes parties du corps. Ces sensations sont utilisées à la fois pour la formation de réponses mentales et autres, dont des exemples peuvent être des mouvements avec une participation simultanée des muscles des deux côtés du corps (par exemple, bouger, sentir avec les deux mains, saisir, mouvement unidirectionnel avec les deux mains). Le fonctionnement de cette zone est nécessaire pour reconnaître les objets au toucher et déterminer la localisation spatiale de ces objets.

La fonction normale des zones somatosensorielles du cortex est une condition importante pour la formation de sensations telles que la chaleur, le froid, la douleur et leur adressage à une certaine partie du corps.

Les dommages aux neurones dans la région du cortex somatosensoriel primaire entraînent une diminution de divers types de sensibilité de l'autre côté du corps, et les dommages locaux entraînent une perte de sensibilité dans une certaine partie du corps. La sensibilité discriminatoire de la peau et la moins douloureuse est particulièrement vulnérable aux dommages aux neurones du cortex somatosensoriel primaire. Les dommages aux neurones de la région somatosensorielle secondaire du cortex peuvent s'accompagner d'une violation de la capacité de reconnaître les objets au toucher (agnosie tactile) et des compétences d'utilisation des objets (apraxie).

Zones motrices du cortex

Il y a environ 130 ans, des chercheurs, provoquant un point d'irritation du cortex cérébral avec un choc électrique, ont découvert que l'exposition à la surface du gyrus central avant provoque une contraction musculaire de l'autre côté du corps. On a donc découvert la présence d'une des zones motrices du cortex cérébral. Par la suite, il s'est avéré que plusieurs zones du cortex cérébral et ses autres structures sont liées à l'organisation des mouvements, et dans les zones du cortex moteur il y a non seulement des motoneurones, mais aussi des neurones qui remplissent d'autres fonctions.

Cortex moteur primaire

Le cortex moteur primaire est situé dans le gyrus central antérieur (IM, champ 4). Ses neurones reçoivent les principaux signaux afférents des neurones du cortex somatosensoriel - champs 1, 2, 5, cortex prémoteur et thalamus. De plus, les neurones cérébelleux envoient des signaux à travers le thalamus ventrolatéral à l'IM.

À partir des neurones pyramidaux Ml, les fibres efférentes de la voie pyramidale commencent. Certaines fibres de cette voie se dirigent vers les motoneurones des noyaux des nerfs crâniens du tronc cérébral (voie corticobulbaire), une partie des neurones des noyaux moteurs souches (noyau rouge, noyaux de la formation réticulaire, noyaux souches associés au cervelet) et une partie aux neurones inter- et moteurs de la moelle épinière. cerveau (tractus cortico-spinal).

Il existe une organisation somatotopique de l'arrangement des neurones dans l'IM, qui contrôle la contraction des différents groupes musculaires du corps. Les neurones qui contrôlent les muscles des jambes et du torse sont situés dans les sections supérieures du gyrus et occupent une zone relativement petite, et les muscles contrôlants des mains, en particulier les doigts, le visage, la langue et le pharynx, sont situés dans les sections inférieures et occupent une grande surface. Ainsi, dans le cortex moteur primaire, une zone relativement grande est occupée par les groupes neuronaux qui contrôlent les muscles qui effectuent des mouvements variés, précis, petits et finement contrôlés.

Étant donné que de nombreux neurones Ml augmentent l'activité électrique immédiatement avant le début des contractions volontaires, le cortex moteur primaire se voit attribuer un rôle de premier plan dans le contrôle de l'activité des noyaux moteurs des motoneurones de la tige et de la moelle épinière et l'initiation de mouvements volontaires et ciblés. Les dommages au champ Ml entraînent une parésie musculaire et l'impossibilité de mouvements arbitraires subtils.

Cortex moteur secondaire

Comprend des zones de prémoteur et de cortex moteur supplémentaire (MII, champ 6). Le cortex prémoteur est situé dans le champ 6, sur la surface latérale du cerveau, en avant du cortex moteur primaire. Ses neurones reçoivent par le thalamus des signaux afférents des zones occipitale, somatosensorielle, associative pariétale, préfrontal du cortex et du cervelet. Les neurones corticaux qui y sont traités sont envoyés par des fibres efférentes au cortex moteur de l'IM, un petit nombre à la moelle épinière et plus aux noyaux rouges, aux noyaux de la formation réticulaire, aux noyaux gris centraux et au cervelet. Le cortex prémoteur joue un rôle majeur dans la programmation et l'organisation des mouvements contrôlés par la vision. L'écorce participe à l'organisation de la posture et des mouvements auxiliaires pour les actions effectuées par les muscles distaux des membres. Les dommages au cortex axillaire provoquent souvent une tendance à ré-exécuter un mouvement commencé (persévération), même si le mouvement effectué atteint le but.

Dans la partie inférieure du cortex prémoteur du lobe frontal gauche, directement en avant du site du cortex moteur primaire, dans lequel les neurones qui contrôlent les muscles du visage sont représentés, il y a la région de la parole, ou centre moteur de la parole de Brock. La violation de sa fonction s'accompagne d'une violation de l'articulation de la parole, ou aphasie motrice.

Un cortex moteur supplémentaire est situé dans la partie supérieure du champ 6. Ses neurones reçoivent des signaux afférents des zones somatosssssorny, pariétales et préfrontales du cortex cérébral. Les neurones corticaux qui y sont traités envoient des signaux à travers des fibres efférentes vers le cortex moteur principal de l'IM, la moelle épinière et les noyaux moteurs de la tige. L'activité des neurones du cortex moteur supplémentaire augmente plus tôt que les neurones du cortex MI et principalement en raison de la mise en œuvre de mouvements complexes. Dans le même temps, une augmentation de l'activité neuronale dans le cortex moteur supplémentaire n'est pas associée aux mouvements en tant que tels, pour cela, il suffit d'imaginer mentalement un modèle des mouvements complexes à venir. Le cortex moteur supplémentaire participe à la formation du programme des mouvements complexes à venir et à l'organisation des réactions motrices à la spécificité des stimuli sensoriels.

Étant donné que les neurones du cortex moteur secondaire envoient de nombreux axones dans le domaine de l'IM, il est considéré dans la hiérarchie des centres moteurs d'organisation des mouvements comme une structure supérieure se situant au-dessus des centres moteurs du cortex moteur de l'IM. Les centres nerveux du cortex moteur secondaire peuvent affecter l'activité des motoneurones de la moelle épinière de deux manières: directement par la voie corticospinale et par le champ IM. Par conséquent, ils sont parfois appelés champs supramoteurs, dont la fonction est d'instruire les centres de champ MI.

Des observations cliniques, il est connu que le maintien de la fonction normale du cortex moteur secondaire est important pour des mouvements précis de la main, et en particulier pour effectuer des mouvements rythmiques. Ainsi, par exemple, lorsqu'ils sont endommagés, le pianiste cesse de ressentir le rythme et de maintenir l'intervalle. La capacité d'effectuer des mouvements opposés des mains est altérée (manipulation avec les deux mains).

Avec des dommages simultanés aux zones motrices des cortex MI et MII, la capacité à affiner les mouvements coordonnés est perdue. Les irritations ponctuelles dans ces zones de la zone motrice s'accompagnent non pas d'une activation des muscles individuels, mais de tout un groupe de muscles qui provoquent un mouvement directionnel dans les articulations. Ces observations ont permis de conclure que dans le cortex moteur est représenté non pas tant le muscle que le mouvement.

Il est situé dans le domaine du champ 8. Ses neurones reçoivent les principaux signaux afférents du visuel occipital, du cortex associatif pariétal et des monticules supérieurs du quadripôle. Les signaux traités sont transmis par des fibres efférentes au cortex prémoteur, les monticules supérieurs des quadruples centres moteurs moteurs. L'écorce joue un rôle décisif dans l'organisation des mouvements contrôlés par la vision et est directement impliquée dans l'initiation et le contrôle des mouvements des yeux et de la tête.

Les mécanismes qui mettent en œuvre la transformation du concept de mouvement en un programme moteur spécifique, en volées d'impulsions envoyées à certains groupes musculaires, restent encore mal connus. On pense que la conception du mouvement est formée en raison des fonctions des zones associatives et autres du cortex interagissant avec de nombreuses structures du cerveau.

Les informations sur la conception du mouvement sont transmises aux zones motrices du cortex frontal. Le cortex moteur par les voies descendantes active des systèmes qui assurent le développement et l'utilisation de nouveaux programmes moteurs ou l'utilisation d'anciens déjà pratiqués et stockés en mémoire. Une partie intégrante de ces systèmes sont les noyaux gris centraux et le cervelet (voir leurs fonctions ci-dessus). Les programmes de mouvement développés avec la participation du cervelet et des noyaux gris centraux sont transmis par le thalamus aux zones motrices et, surtout, à la région motrice primaire du cortex. Cette zone initie directement l'exécution des mouvements, y connectant certains muscles et fournissant une séquence de changements dans leur contraction et leur relaxation. Les commandes corticales sont transmises aux centres moteurs du tronc cérébral, aux motoneurones spinaux et aux motoneurones des noyaux des nerfs crâniens. Les motoneurones dans la mise en œuvre des mouvements jouent le rôle de la voie finale par laquelle les commandes motrices sont transmises directement aux muscles. Les caractéristiques de la transmission du signal du cortex aux centres moteurs du tronc et de la moelle épinière sont décrites dans le chapitre sur le système nerveux central (tronc cérébral, moelle épinière).

Zones corticales associatives

Chez l'homme, les zones corticales associatives occupent environ 50% de l'ensemble du cortex cérébral. Ils sont situés dans les zones situées entre les zones sensorielles et motrices du cortex. Les zones associatives n'ont pas de limites claires avec les zones sensorielles secondaires à la fois dans les caractéristiques morphologiques et fonctionnelles. Les zones associatives pariétale, temporelle et frontale du cortex cérébral sont distinguées.

Région associative pariétale du cortex. Il est situé dans les champs 5 et 7 des lobes pariétaux supérieur et inférieur du cerveau. La zone borde en avant avec le cortex somatosensoriel, derrière - avec le cortex visuel et auditif. Les neurones de la zone associative pariétale peuvent recevoir et activer leurs signaux visuels, sonores, tactiles, proprioceptifs, la douleur, le dispositif de mémoire et d'autres signaux. Certains neurones sont polysensoriels et peuvent augmenter leur activité lorsque des signaux somatosensoriels et visuels y parviennent. Cependant, le degré d'augmentation de l'activité des neurones du cortex associatif à la réception de signaux afférents dépend de la motivation actuelle, de l'attention du sujet et des informations extraites de la mémoire. Il reste insignifiant si le signal des régions sensorielles du cerveau pour le sujet est indifférent, et augmente significativement s'il coïncide avec la motivation existante et attire son attention. Par exemple, lorsqu'une banane est présentée à un singe, l'activité des neurones du cortex pariétal associatif reste faible si l'animal est plein, et vice versa, l'activité augmente fortement chez les animaux affamés qui aiment les bananes.

Les neurones du cortex associatif pariétal sont reliés par des connexions efférentes aux neurones des régions préfrontale, prémotrice, motrice du lobe frontal et du gyrus cingulaire. Sur la base d'observations expérimentales et cliniques, il est généralement admis que l'une des fonctions du cortex du champ 5 est l'utilisation d'informations somatosensorielles pour des mouvements volontaires ciblés et la manipulation d'objets. La fonction du cortex du champ 7 est l'intégration de signaux visuels et somatosensoriels pour coordonner les mouvements oculaires et les mouvements de la main guidés visuellement.

La violation de ces fonctions du cortex associatif pariétal en cas de lésion de ses connexions avec le cortex du lobe frontal ou une maladie du lobe frontal lui-même, explique les symptômes des conséquences de maladies localisées dans le cortex associatif pariétal. Ils peuvent se manifester par une difficulté à comprendre le contenu sémantique des signaux (agnosie), dont un exemple peut être la perte de la capacité à reconnaître la forme et l'emplacement spatial d'un objet. Les processus de transformation des signaux sensoriels en actions motrices adéquates peuvent être altérés. Dans ce dernier cas, le patient perd les compétences d'utilisation pratique d'outils et d'objets bien connus (apraxie), et il peut développer une incapacité à effectuer des mouvements guidés visuellement (par exemple, déplacer le bras dans la direction de l'objet).

Région associative frontale du cortex. Il est situé dans le cortex préfrontal, qui fait partie du cortex du lobe frontal, localisé en avant des champs 6 et 8. Les neurones du cortex associatif frontal reçoivent des signaux sensoriels traités provenant de connexions afférentes des neurones du lobe cervical, pariétal, temporel du cerveau et des neurones du gyrus cingulaire. Le cortex associatif frontal reçoit des signaux sur les états motivationnels et émotionnels actuels des noyaux du thalamus, des structures limbiques et autres structures cérébrales. De plus, le cortex frontal peut fonctionner avec des signaux virtuels abstraits. Le cortex frontal associatif renvoie des signaux efférents aux structures cérébrales à partir desquelles ils ont été obtenus, aux zones motrices du cortex frontal, au noyau caudé des noyaux gris centraux et à l'hypothalamus..

Cette zone du cortex joue un rôle primordial dans la formation des fonctions mentales supérieures de l'homme. Il fournit la formation d'objectifs et de programmes de réactions comportementales conscientes, la reconnaissance et l'évaluation sémantique d'objets et de phénomènes, la compréhension de la parole, la pensée logique. Après des dommages importants au cortex frontal, les patients peuvent développer une apathie, une diminution du contexte émotionnel, une attitude critique envers leurs propres actions et celles des autres, de la complaisance et une violation de la possibilité d'utiliser l'expérience passée pour changer de comportement. Le comportement des patients peut devenir imprévisible et inadéquat.

Cortex associatif temporel. Il est situé dans les champs 20, 21, 22. Les neurones corticaux reçoivent des signaux sensoriels des neurones du cortex auditif, extrastrial visuel et préfrontal, de l'hippocampe et de l'amygdale.

Après une maladie bilatérale des zones associatives temporelles impliquant l'hippocampe dans le processus pathologique ou des connexions avec lui, les patients peuvent développer de graves troubles de la mémoire, un comportement émotionnel et une incapacité à se concentrer (distrait). Certaines personnes atteintes de lésions de la région temporale inférieure, où le centre de reconnaissance faciale est censé être situé, peuvent développer une agnosie visuelle - l'incapacité de reconnaître les visages de personnes familières, d'objets, avec une bonne vision.

À la frontière des régions temporale, visuelle et pariétale du cortex dans les parties pariétales inférieures et postérieures du lobe temporal se trouve le cortex associatif, appelé centre sensoriel de la parole ou centre de Wernicke. Après ses dommages, une violation de la fonction de compréhension de la parole se développe avec la préservation de la fonction motrice de la parole.