CORTEX MOTEUR

A-Introduction

-Manger, écrire ou encore marcher sont des actes que l’on réalise au quotidien. Certains sont réflexes, automatiques et d’autres volontaires. Tous ces mouvements sont contrôlés et régulés par des structures organisées en réseaux de neurones appelés systèmes moteurs.

-Afin d’effectuer un mouvement, trois étapes sont nécessaires :

• La décision : ou intention.

• La programmation.

• L’exécution : ou la commande du mouvement.

B-Hiérarchie des systèmes moteurs

-Les systèmes moteurs sont organisés en trois étages :

• • Moelle épinière : c’est l’étage inférieur, elle comprend le motoneurone α qui constitue la voie finale commune.
  • Tronc cérébral : c’est l’étage moyen, il contient des circuits qui contrôlent les mouvements de la tête et des yeux. Il reçoit des afférences du cortex cérébral et se projette sur la moelle épinière.
  • Cortex moteur : c’est l’étage supérieur, il déclenche le mouvement volontaire, il se projette directement sur la moelle épinière par le faisceau pyramidal.

C-Identification du cortex moteur

1-Critères :

-Afin de définir une région cortex comme étant motrice, il faut qu’elle réunisse trois critères fondamentaux :

• Toute stimulation par un faible courant électrique induit une contraction musculaire.

• La destruction de cette région induit une perte des fonctions motrices.

• Il existe des efférences qui la relient directement ou indirectement aux motoneurones.

2-Méthodes d’étude :

• • Histologie (Nissl, Golgi…).
  • Technique de destruction.
  • Techniques d’électrostimulation.
  • Technique de stimulation magnétique transcorticale.
  • IRM fonctionnelle.

3-Organisation somatotopique :

-Chaque groupe musculaire de l’hémicorps controlatéral possède une projection plus ou moins importante sur le cortex moteur. C’est la notion de somatotopie. Cette projection est schématisée par l’homonculus de Penfield. Il démontre en gros que la projection des mains, des doigts et du visage est disproportionnellement plus importante que celle du reste du corps, étant- donné que cette partie du cortex est impliquée dans des mouvements précis.

D-Aires motrices

-Une aire cérébrale une région définie du cortex qui est délimitée selon une base cyto-architectonique (structure et fonction). Le cortex a été divisé en 52 aires par Brodmann.

-Le cortex moteur est situé au niveau du lobe frontal du cerveau, en avant de la scissure de Rolando. Il est divisé en trois régions différentes :

• • Le cortex moteur primaire : correspond à l’aire 4 de Brodmann.
  • Le cortex prémoteur : correspond à l’aire 6 de Brodmann.
  • L’aire motrice supplémentaire : correspond également à l’aire 6 de Brodmann.

1-Cortex moteur primaire :

a-Définition :

-Le CMP, représenté par l’aire 4 de Brodmann, possède la structure caractéristique de l’iso-cortex hétérotypique de type agranulaire, c’est-à-dire qu’il est composé de six couches superposées, la couche V (pyramidale interne), riche en grandes cellules pyramidales de Betz, est très épaisse.

Ce cortex moteur est dit primaire, car c’est la région dont la stimulation qui engendre une réponse est la plus faible. Cette réponse se traduit par un léger mouvement controlatéral. Il est responsable de plusieurs notions :

• La force du mouvement.

• La vitesse du mouvement.

• La précision du mouvement.

b-Afférences: Le CMP reçoit des influx provenant de plusieurs structures :

• • • Le cortex pariétal : aires 5 et 7 de Brodmann, qui sont des centres associatifs.
    • Le cortex somesthésique : aires 1, 2 et 3 de Brodmann, qui sont donc des centres d’intégration des informations sensitives.
    • Le cervelet : qui constitue le centre de contrôle du tonus et de la posture.
    • Les noyaux gris de la base et le thalamus : qui contrôlent la planification et l’initiation du mouvement.
    • Le cortex prémoteur et l’aire motrice supplémentaire.

c-Efférences : Le CMP se projettent également sur plusieurs structures :

• • • Sur les motoneurones α : au niveau de la moelle spinale, de façon monosynaptique.
    • Sur les motoneurones γ : toujours au niveau de la moelle, mais de façon polysynaptique.
    • Sur les neurones du tronc cérébral : de façon polysynaptique.

d-Lésions :

-Une lésion au niveau du cortex moteur primaire entraine une parésie (faiblesse musculaire) de l’hémicorps controlatéral, pouvant aller jusqu’à la paralysie. L’on assiste également à des déficits de coordination des mouvements et surtout ceux des doigts.

-En outre, l’organisation somatotopique du cortex moteur n’est pas fixe, en cas de lésion, certaines fonctions peuvent être prises en charge par d’autres groupes de neurones adjacents. Cela nécessite néanmoins un certain apprentissage, se faisant par le biais de séances de rééducation. Ce phénomène est appelé plasticité corticale.

2-Cortex prémoteur :

a-Définition :

-Le CPM est représenté par la partie latérale de l’aire 6 de Brodmann. Sa stimulation par un courant faible entraine des mouvements de la tête et du tronc. Il est impliqué dans :

• Le contrôle des muscles proximo-axiaux.

• La programmation du mouvement.

• L’apprentissage, c’est-à-dire l’association de certains mouvements à des stimuli sensoriels.

b-Afférences : Le CPM reçoit des influx provenant de plusieurs structures :

• • Le cortex pariétal et le cortex préfrontal : qui sont des centres associatifs.
  • Le cervelet : qui reçoit des afférences vestibulaires, sensitives proprioceptives, auditives et visuelles.

c-Efférences : Le CPM envoie des efférences vers deux structures :

• • Le cortex moteur primaire : afin d’exécuter les tâches issues de l’apprentissage.
  • La moelle épinière : pour s’articuler avec les motoneurones α innervant les muscles proximo-axiaux.

d-Lésions : Les lésions du CPM sont à l’origine de :

• Parésie proximale.

• Apraxie : difficulté de programmation des mouvements.

• Difficulté d’initiation et d’apprentissage des mouvements.

3-Aire motrice supplémentaire :

a-Définition :

-L’AMS est représenté par la partie médiane de l’aire 6 de Brodmann. Elle est impliquée dans :

• • Les mouvements auto-initiés, mémorisés.
  • Les tâches bimanuelles.
  • Les séquences de mouvements des doigts.
  • Les ajustements posturaux par anticipation.

b-Afférences : L’AMS reçoit des influx en provenance de plusieurs structures :

• • Le cortex préfrontal : qui est un centre associatif.
  • Les noyaux gris et le thalamus : qui contrôlent la planification et l’initiation du mouvement.

c-Efférences : L’AMS se projette sur deux structures :

• • Le cortex moteur primaire : afin d’exécuter les mouvements auto-initiés.
  • La moelle épinière : pour s’articuler avec les motoneurones α qui constituent la voie finale commune.

d-Lésion : Une lésion de l’AMS induit une akinésie et un mutisme (incapacité à initier des mouvements ou la parole). L’on assiste également à des difficultés de coordination bimanuelle, ainsi qu’à des troubles de la statique par perte des ajustements posturaux d’anticipation.

E-Voies motrices descendantes

1-Système pyramidal :

a-Faisceau cortico-bulbaire :

• • • Origine : couche V du cortex moteur primaire.
    • Trajet : les axones convergent au niveau de la capsule interne (couche de substance blanche qui sépare le thalamus du noyau caudé). Ils continuent ensuite vers le tronc cérébral.
    • Terminaison : noyaux des nerfs crâniens.
    • Rôle : contrôle des muscles du visage, de la mâchoire, de la langue et du pharynx.

b-Faisceau cortico-spinal :

• • • Origine : cellules de Betz au niveau du cortex moteur.
    • Trajet : les axones passent par la capsule interne puis le tronc cérébral. Ils convergent au niveau du bulbe en un faisceau dense, ressemblant à une pyramide, d’où le nom de faisceau pyramidal. A la partie basse du bulbe, 80 à 90% des fibres du faisceau vont décusser pour former le faisceau cortico-spinal latéral.

• • • Les 10 à 20% restants vont poursuivre leur trajet homolatéral pour former le faisceau cortico-spinal médian. Ce dernier va également croiser la ligne médiane au niveau du segment de moelle qu’il innerve.
    • Terminaison : corne antérieure de la moelle épinière pour s’articuler avec les motoneurones α qui contrôlent les muscles distaux.

R! Le faisceau pyramidal contient environ 1 million de fibres au niveau de la pyramide bulbaire.

Clinique : Le syndrome pyramidal est une lésion des faisceaux cortico-spinaux. Il entraine une hémiparésie controlatérale (faiblesse des muscles du côté opposé à la lésion), une hypertonie spastique (rigidité), une exagération des réflexes myotatiques et enfin un signe de Babinsky.

2-Système extrapyramidal :

-Il est aussi appelé système ventro-médian. Il est représenté par quatre faisceaux descendants prenant leur origine dans le tronc cérébral :

• • Le rubro-spinal.
  • Le réticulo-spinal.
  • Le vestibulo-spinal.
  • Le tecto-spinal.

-Ils ont pour rôle le maintien de la posture et l’équilibre de façon réflexe.