Résumé G.Chakib 2017-2018

Hémisphères cérébraux et aires corticales

I-Généralités :

1-Définition :

• Le cerveau est l’étage le plus élevé dans la hiérarchie fonctionnelle du SNC.

• Il est constitué par 2 hémisphères (dérivent des 2 vésicules télencéphaliques) réunis par le cerveau intermédiaire ou diencéphale.

2-Caractéristiques :

• Longueur = 16 à 17 cm. • Largeur = 14 cm. • Hauteur = 12 à 13 cm.

• Poids = entre 1200 et 1500 g. • Couleur -> blanche grisâtre. • Consistance -> molle et friable.

3-Situation :

• Il est placé dans la boite crânienne où il repose sur les étages antérieur et moyen de la base du crâne et sur le cervelet.

• Il est recouvert par la voute.

II-Éléments de protection : les méninges

1-Dure-mère :

-C’est la méninge la plus épaisse et la plus résistante : toile fibreuse.

-Elle est constituée par 2 feuillets :

• • Externe -> adhère au périoste.
  • Interne -> en regard de l’arachnoïde.

-Elle envoie à l’intérieur de la boite crânienne 2 expansions :

• • La faux du cerveau -> expansion vertico-sagittale qui sépare les 2 hémisphères cérébraux.
  • La tente du cervelet -> expansion horizontale qui sépare le cerveau du cervelet.

-Elle délimite 2 loges :

• • En haut -> la loge cérébrale contenant : les 2 hémisphères cérébraux.
  • En bas -> la loge cérébelleuse ou fosse crânienne postérieure contenant : le cervelet et le tronc cérébral.

-Des sinus veineux sont formés par le dédoublement de la dure-mère. Ils vont drainer le sang veineux de la boite crânienne vers les veines jugulaires internes.

2-Arachnoïde :

• Elle tapisse la face interne de la dure-mère.

• Entre l’arachnoïde et la pie mère se trouve l’espace sub- arachnoïdien qui est occupé par le liquide cérébrospinal (LCR).

• Au niveau des sinus veineux, elle envoie des villosités, les villosités arachnoïdiennes qui permettent la résorption du LCR.

R! Le cerveau baigne dans le LCR qui est situé à l’intérieur et à l’extérieur du névraxe. On peut distinguer 2 départements :

• • Département interne (ou central) -> ventriculaire.
  • Département externe (ou périphérique) -> sub- arachnoidien.

-Le LCR est sécrété par les plexus choroïdes, sort du VL par le trou de Monro vers le V3, ensuite passe par l’aqueduc de Sylvius pour atteindre le V4, pour enfin rejoindre l’espace sub- arachnoïdien par le trou de Magendie et les trous de Luschka.

3-Pie-mère :

• Elle tapisse la surface du cerveau en épousant étroitement ses replis, ses scissures et ses gyri (ou circonvolutions).

• C’est une méninge vasculaire assurant la nutrition du tissu cérébral.

III-Morphologie externe :

• Le cerveau est une masse ovoïde à grand axe antéro- postérieur.

• Les 2 hémisphères cérébraux sont séparés par la fissure longitudinale (scissure inter-hémisphérique). Ils sont reliés par des commissures inter-hémisphériques : le corps calleux (formation télencéphalique) et des formations diencéphaliques (le fornix ou trigone, la commissure blanche antérieure et la commissure blanche postérieure).

• Le cerveau présente 3 faces (latérale, médiale et inférieure), 3 bords (latéral, supéro-médial et inféro-médial) et 2 extrémités ou pôles (antérieure et postérieure).

1-Face latérale :

-Elle montre uniquement la face superficielle des hémisphères recouverte de cortex (substance grise périphérique).

-Elle se termine en avant par le pôle frontal et en arrière par le pôle occipital.

-Cette face présente 3 sillons :

• • Le sillon central (Rolando) qui est vertical.
  • Le sillon horizontal ou la fissure latérale (Sylvius) qui est antéro-postérieur puis se verticalise. Dans sa profondeur il y a le lobe de l’insula qui est constitué de 5 gyri (I1, I2, I3, I4 et I5) et joue un rôle important dans la perception consciente des sensations viscérales.

• • Le sillon perpendiculaire ou la fissure antérieure (pariéto-occipitale) qui est peu nette sur cette face.

-Ces sillons vont déterminer des lobes (frontal en avant, pariétal en haut, occipital en arrière et temporal en bas) qui vont à leur tour être divisés par d’autres sillons en gyri ou circonvolutions.

a-Lobe frontal :

i-Sillons et gyri :

-Il y a 2 sillons (sillon frontal supérieur et sillon frontal inférieur) qui vont chacun se terminer en arrière en 2 lèvres (ascendante et descendante). La réunion des 4 lèvres va constituer le sillon pré-central (en avant du sillon central). Ces sillons vont délimiter 4 gyri :

• • Gyrus pré Central = frontale ascendante (c’est l’aire motrice primaire).
  • Gyrus frontal supérieur = F1 = 1ère frontale.
  • Gyrus frontal moyen = F2 = 2ème frontale.
  • Gyrus frontal inférieur = F3 = 3ème frontale.

-Au niveau de la partie inférieure de F3, la fissure latérale émet 2 bras (vertical et horizontal) qui vont diviser ce gyrus en 3 parties :

• • • Partie operculaire (c’est le centre de la phonation ou de la parole ou aire de Broca).
    • Partie moyenne = triangulaire.
    • Partie inférieure = orbitaire.

ii-Rôles :

• Motricité (au niveau de la frontale ascendante).

• Conscience.

• Jugement.

• Contrôle des réactions émotionnelles.

b-Lobe pariétal :

i-Sillons et gyri :

• Il y a un sillon (sillon intra-pariétal) qui se termine par 2 lèvres (ascendante et descendante). La réunion des 2 lèvres va constituer le sillon post-central. Ces sillons vont délimiter 3 gyri :
  • Gyrus post-central = pariétale ascendante (c’est l’aire somesthésique primaire).
  • Gyrus pariétal supérieur = P1.

• • Gyrus pariétal inférieur = P2.

-Il y a un pli de passage pour la communication entre le lobe frontal et le lobe pariétal = opercule fronto-pariétal.

ii-Rôles :

• Sensibilité (au niveau de la pariétale ascendante).

• Prise de conscience du corps dans l’espace.

• Intégration des informations liées à la vue, l’ouïe et le toucher.

c-Lobe occipital :

i-Sillons et gyri :

-Des sillons intermédiaires vont délimiter des gyri :

-Gyrus occipital supérieur = O1.

-Gyrus occipital moyen = O2.

-Gyrus occipital inférieur = O3.

-Gyrus O4 (non visible sur cette face).

-Gyrus O5 (non visible sur cette face).

-Gyrus O6 ou cunéus (non visible sur cette face).

R! Il n’y a pas de démarcation entre les lobes temporal et occipital.

ii-Rôles : Fonction visuelle : détection, identification et interprétation des objets.

d-Lobe temporal :

i-Sillons et gyri :

-Il y a 2 sillons (sillon temporal supérieur et sillon temporal inférieur). Ces sillons vont délimiter des gyri :

• • Gyrus temporal supérieur = T1
  • .Gyrus temporal moyen = T2.
  • Gyrus temporal inférieur = T3.
  • Gyrus T4 (non visible sur cette face).
  • Gyrus T5 ou circonvolution de l’hippocampe (non visible sur cette face).

-Des expansions de la fissure latérale et du sillon temporal supérieur vont constituer un carrefour entre les lobes pariétal, temporal et occipital en formant 2 gyri :

• • Gyrus supra-marginal (entre T1 et P2).
  • Gyrus angulaire ou pli courbe (entre T1 et T2).

ii-Rôles : Audition, odorat, mémoire et émotions.

2-Face médiale :

-Visible après une coupe sagittale du diencéphale.

-Elle nous montre :

• • Un secteur central diencéphalique = mésencéphale + fornix + corps calleux + cavité du 3ème ventricule. (Voir le schéma dans la 2ème colonne)
  • Un secteur périphérique hémisphérique.

-Cette face présente des sillons et des lobes :

a-Sillon du cingulum ou calloso-marginal :

• Parallèle au corps calleux.

• Sépare le lobe du corps calleux des lobes frontal et pariétal.

• Envoie un bras marginal qui rejoint le bord supérieur de l’hémisphère.

• Ce sillon délimite avec le corps calleux, le gyrus cingulaire.

b-Sillon sub-pariétal :

• Il sépare le gyrus cingulaire du gyrus pariétal supérieur (P1).

c-Sillon pariéto-occipital :

• Très profond et très marqué sur cette face.

d-Sillon calcarin :

• Situé sur la face médiale du pôle occipital

• Il sépare le cunéus (O6) du lobe lingulaire (O5).

e-Sillons collatéraux :

-Il y a 2 sillons collatéraux qui séparent le lobe temporal en 3 gyri :

• Le sillon collatéral supérieur sépare T4 (gyrus occipito- temporal latéral) de T5 (gyrus parahippocampal ; présente un crochet ou uncus).

• Le sillon collatéral inférieur sépare T3 (gyrus temporal inférieur) de T4 (gyrus occipito-temporal latéral).

f-Lobule para-central :

• Le gyrus frontal supérieur (F1), le gyrus pré-central et le gyrus post-central vont se continuer dans la face médiale pour former le lobule para-central.

g-Lobe du corps calleux (circonvolution du cingulum) :

• Limites -> scissure calloso-marginal (cingulaire) et le sillon du corps calleux.

• Circonvolution ou gyrus -> circonvolution ou gyrus limbique.

• Rôle -> olfaction.

3-Face inférieure :

-Cette face nous montre :

• • La face inférieure des hémisphères.
  • Le plancher du diencéphale.
  • La pénétration des pédoncules cérébraux.

-Elle présente 2 secteurs :

• • Un secteur central médian diencéphalique.Un secteur latéral symétrique hémisphérique.

-Dans cette face, il y a un lobe appelé lobe orbitaire, c’est en fait, la partie du lobe frontal qui repose sur l’orbite. Il présente le sillon olfactif, la commissure inter-hémisphérique et le sillon orbitaire en H. Ces sillons vont délimiter 5 gyri :

• • Gyrus rectus (entre le bulbe olfactif et la commissure inter-hémisphérique).
  • Gyrus frontal orbitaire postérieur.
  • Gyrus frontal orbitaire antérieur.
  • Gyrus frontal orbitaire latéral.
  • Gyrus frontal orbitaire médial. (Voir le schéma dans la 2ème colonne)

IV-Morphologie interne :

1-Substance grise :

Elle est constituée de 2 couches :

-Périphérique -> représentée par l’écorce grise ou cortex cérébral ou pallium. Elle recouvre les hémisphères cérébraux, a une épaisseur de 3 à 4 mm et a plusieurs rôles notamment dans la production de pensées, le contrôle des comportements et la perception du monde extérieur.

-Centrale -> représentée par les noyaux gris centraux (NGC). Ils sont pairs et symétriques et il y en a 2 types :

• • Noyaux opto-striés -> thalamus (couche optique) et corps striés (noyau caudé, noyau lenticulaire et claustrum).
  • Noyaux sous-opto-striés -> hypothalamus et subthalamus (situés au-dessous du thalamus et du 3ème ventricule).

2-Substance blanche :

-Elle est constituée par :

• • Les capsules -> interne, externe ou extrême.
  • Les formations inter-hémisphériques -> le corps calleux (connexions de droite à gauche et inversement), le septum lucidum (sépare le corps calleux du fornix), le fornix (connexions d’avant en arrière et inversement), les commissures et les fibres d’associations.
  • Les formations ventriculaires -> les ventricules latéraux et le 3ème ventricule.

-Elle occupe la région centrale des hémisphères cérébraux, plus exactement au niveau :

• • Du centre semi-ovale.
  • Des capsules interne,capsule externe et capsule extrême.
  • Des commissures inter-hémisphériques.

-Les fibres nerveuses de cette région se répartissent en 3 groupes :

• • Fibres d’association intra-hémisphériques.
  • Fibres d’association inter-hémisphériques (commissures inter-hémisphériques).
  • Fibres de projection (ascendantes et descendantes).

3-Ventricules :

-Ce sont des dilatations régionales du canal épendymaire. Ils sont représentés par :

• 2 ventricules intra-hémisphériques -> ventricules latéraux.

• 1 ventricule diencéphalique -> 3ème ventricule.

V-Aires corticales :

-Le cortex cérébral, de superficie d’environ 2 m2, est en connexion avec tous les autres centres nerveux.

-Il est divisé en 52 aires de Brodmann, chacune spécialisée dans une fonction précise. On compte plusieurs catégories :

• • Aires motrices et réceptrices -> en liaison avec les afférences sensorielles et efférences motrices via les chaines neuronales latérales. Elles donnent l’ordre d’effectuer les mouvements volontaires tout en régulant leur force, vitesse et précision.
  • Aires psycho-motrices et psycho-sensorielles -> affectées à la compréhension d’une sensation (gnosie) ou à l’élaboration d’un mouvement (praxie).

• • Aires coordinatrices -> chargées des liaisons avec les centres.
  • Aires associatives -> assurent les liaisons inter-corticales.

1-Aires motrices :

a-Aire motrice primaire (aire somato-motrice) :

-Elle est représentée par l’aire 4 de Brodmann.

-Elle est localisée au niveau de la partie postérieure du gyrus pré-central.

-Elle ordonne les contractions volontaires des muscles striés, c’est bien le centre origine de la voie pyramidale.

b-Aires motrices automatiques :

-Elles représentent les aires des voies extra-pyramidales et sont en liaison permanente avec le cervelet :

• Aires para-pyramidales de Bucy -> ce sont les aires 6α et 6β de Brodmann. Elles sont responsables de l’harmonisation des gestes.

• Aires motrices supplémentaires -> situées sur la face médiale du gyrus pré-central de chaque hémisphère. Elles sont sollicitées dans les mouvements associés des muscles.

• Aires motrices inhibitrices -> ce sont les aires 2S, 4S, 8S et 19S de Brodmann, qui sont dispersées dans les différents lobes du cerveau. Elles permettent la modération des mouvements.

• Aires oculo-motrices -> ce sont les aires 8 et 19 de Brodmann. Elles commandent les mouvements conjugués des yeux et de la tête.

c-Aires de coordination cortico-ponto- cérébelleuses :

-Ce sont les aires 5, 7, 8, 20, 21 de Brodmann, qui sont dispersées sur les lobes frontal, temporal et pariétal. Elles sont responsables de la coordination dynamique.

d-Aire psycho-motrice :

-C’est le centre d’élaboration des mouvements, représentée principalement par l’aire 44 (+ 6 et 8) au niveau du gyrus frontal inférieur (F3).

2-Aires de la sensibilité :

-Chaque aire de sensibilité compte 3 territoires :

• • 1er territoire d’enregistrement « R » -> reçoit les impressions et les influx périphériques.
  • 2ème territoire d’analyse psychique « P » -> responsable de l’exploration de l’influx reçu et de la sensation.
  • 3ème territoire de perception « G » -> ou bien territoire gnosique, c’est le territoire de reconnaissance.

-Les aires de la sensibilité sont les suivantes :

• • Aires somesthésiques -> (1, 2, 3, 39, 40), réparties sur le lobe pariétal.
  • Aires visuelles -> (17, 18, 19), réparties sur le lobe occipital.
  • Aires auditives -> (41, 42, 22), réparties sur la face externe du lobe temporal, au niveau du gyrus temporal supérieur (T1).
  • Aire gustative -> (43), située aux environs du pli fronto- temporal, plus précisément au niveau de la circonvolution pariétale ascendante.
  • Aires olfactives -> (25 et 34 surtout + 23, 24, 28), dispersées sur la face interne du cerveau autour du corps calleux de part et d’autre du bulbe olfactif.
  • Aire labyrinthique -> (22).

3-Aires associatives (psychiques) :

-Elles se distribuent à de différents niveaux du cerveau, on cite parmi eux : le carrefour pariéto-temporo-occipital (aire 39), le cortex pré-frontal (aire 10), aires de la mémoire (aires 21 et 22)…

4-Aires végétatives :

-Ces aires se localisent au niveau du gyrus cingulaire, de l’uncus et de l’insula.

5-Quadrilatère de l’aphasie (quadrilatère de Pierre-Marie) :

-Ce quadrilatère est situé au niveau de l’hémisphère cérébral gauche sur le territoire de l’artère cérébrale moyenne. Il regroupe 4 centres :

• • Centre de la phonation (aire de Broca) -> au niveau du gyrus frontal inférieur (F3).
  • Centre de l’écriture -> au niveau du gyrus frontal moyen (F2).
  • Centre de la lecture -> au niveau du gyrus pariétal inférieur (P2).
  • Centre de l’audition -> au niveau du gyrus temporal supérieur (T1).

-Dans le cas d’une lésion ou atteinte de l’un de ces 4 centres, il y aura une aphasie sélective ou un syndrome associé (collectif) s’il y a plusieurs centres atteints :

• • L’aphasie du centre de l’écriture est nommée l’agraphie.
  • L’aphasie du centre de la parole est nommée l’anarthrie.
  • L’aphasie du centre de la lecture est nommée l’alexie.
  • L’aphasie du centre de l’audition est nommée la surdité verbale.