Anatomie et physiologie sans limites

Fonctions du tronc cérébral

Le tronc cérébral régule les fonctions cardiaques et respiratoires vitales et agit comme un véhicule pour l’information sensorielle.

Localisation et physiologie de base ologie

Dans l’anatomie des vertébrés, le tronc cérébral est la partie la plus inférieure du cerveau, contiguë et structurellement continue avec le cerveau et la moelle épinière. Le tronc cérébral donne naissance aux nerfs crâniens 3 à 12 et fournit l’innervation motrice et sensorielle principale au visage et au cou via les nerfs crâniens. Bien que petit, il s’agit d’une partie extrêmement importante du cerveau, car les connexions nerveuses des systèmes moteur et sensoriel de la partie principale du cerveau qui communiquent avec le système nerveux périphérique passent par le tronc cérébral. Cela comprend le tractus corticospinal (moteur), la voie postérieure colonne-lemnisque médiale (toucher fin, sensation de vibration et proprioception) et le tractus spinothalamique (douleur, température, démangeaisons et toucher brut). Le tronc cérébral joue également un rôle important dans la régulation de la fonction cardiaque et respiratoire. Il régule le système nerveux central (SNC) et joue un rôle essentiel dans le maintien de la conscience et la régulation du cycle du sommeil.

Composants du tronc cérébral

Les trois composants du tronc cérébral sont la moelle allongée, mésencéphale et pons.

La moelle allongée (myélencéphale) est la moitié inférieure de le tronc cérébral continue avec la moelle épinière. Sa partie supérieure est continue avec les pons. La moelle épinière contient les centres cardiaque, respiratoire, des vomissements et vasomoteurs qui régulent la fréquence cardiaque, la respiration et la pression artérielle.

Le mésencéphale (mésencéphale) est associé à la vision, à l’audition, au contrôle moteur, aux cycles de sommeil et de réveil, vigilance et régulation de la température.

Le pons (une partie du métencéphale) se situe entre la moelle allongée et le mésencéphale. Il contient des faisceaux qui transportent des signaux du cerveau à la moelle et au cervelet. Il possède également des voies qui transportent des signaux sensoriels vers le thalamus.

Fonction du tronc cérébral

Le tronc cérébral a de nombreuses fonctions de base, notamment la régulation de la fréquence cardiaque, la respiration, le sommeil et l’alimentation. Il joue également un rôle dans la conduction. Toutes les informations transmises du corps au cerveau et au cervelet et vice versa doivent traverser le tronc cérébral. Les voies ascendantes du corps au cerveau sont les voies sensorielles, y compris le tractus spinothalamique pour la douleur et la sensation de température et la colonne dorsale, le fasciculus gracilis et le cuneatus pour le toucher, la proprioception et la sensation de pression. Les sensations faciales ont des voies similaires et voyagent également dans le tractus spinothalamique et le lemnisque médial.

Les voies descendantes sont des motoneurones supérieurs destinés à se synapse sur les motoneurones inférieurs dans la corne ventrale et la corne intermédiaire de la moelle épinière.En outre, les motoneurones supérieurs proviennent des noyaux vestibulaire, rouge, tectal et réticulaire du tronc cérébral, qui descendent également et se synapse dans la moelle épinière. Le tronc cérébral a également des fonctions d’intégration, y compris le contrôle du système cardiovasculaire, le contrôle respiratoire, le contrôle de la sensibilité à la douleur, la vigilance, la conscience et la conscience.

Medulla Oblongata

Le bulbe rachidien contrôle les fonctions autonomes et relie les niveaux supérieurs du cerveau à la colonne vertébrale cord.

La moelle allongée est la moitié inférieure du tronc cérébral. Dans les discussions sur la neurologie et les contextes similaires où aucune ambiguïté ne résultera, il est souvent appelé simplement la moelle épinière. La moelle épinière contient les centres cardiaque, respiratoire, des vomissements et vasomoteurs et régule les fonctions autonomes et involontaires telles que la respiration, la fréquence cardiaque et la pression artérielle.

La moelle est souvent divisée en deux parties:

1. Une partie ouverte ou supérieure où la surface dorsale de la moelle est formé par le quatrième ventricule.
2. Une partie fermée ou inférieure où le métacoel (partie caudale du quatrième ventricule) se trouve dans la moelle allongée.

Structure de la médulla Oblongata

La région entre la médiane antérieure et les sillons antérolatéraux est occupée par une élévation de chaque côté connue sous le nom de pyramide de la moelle épinière. Cette élévation est causée par le tractus corticospinal. Dans la partie inférieure de la moelle, certaines de ces fibres se croisent, oblitérant ainsi la fissure médiane antérieure. C’est ce qu’on appelle la décussation des pyramides. D’autres fibres qui proviennent de la fissure médiane antérieure au-dessus de la décussation des pyramides et qui traversent latéralement la surface du pont sont connues sous le nom de fibres arquées externes.

La région entre le sillon antérolatéral et postérolatéral dans la partie supérieure une partie de la moelle est marquée par un gonflement appelé corps olivaire, causé par une grande masse de matière grise connue sous le nom de noyau olivaire inférieur.

La partie postérieure de la moelle entre le sillon médian postérieur et le sillon postérolatéral contient des étendues qui y pénètrent par le funicule postérieur de la moelle épinière. Ce sont le fasciculus gracilis, couché médialement à côté de la ligne médiane, et le fasciculus cuneatus, couché latéralement.

Les faisceaux se terminent par des élévations arrondies appelées tubercules graciles et cunéiformes. Ils sont causés par des masses de matière grise connues sous le nom de nucleus gracilis et de nucleus cuneatus.Juste au-dessus des tubercules, la face postérieure de la moelle est occupée par une fosse triangulaire, qui forme la partie inférieure du plancher du quatrième ventricule. La fosse est délimitée de chaque côté par le pédoncule cérébelleux inférieur, qui relie la moelle au cervelet.

La partie inférieure de la moelle, immédiatement latérale au fasciculus cuneatus, est marquée par une autre élévation longitudinale connue sous le nom de le tuberculum cinereum. Elle est causée par une collection sous-jacente de matière grise connue sous le nom de noyau spinal du nerf trijumeau. La matière grise de ce noyau est recouverte d’une couche de fibres nerveuses qui forment le tractus spinal du nerf trijumeau.

La base de la moelle est définie par les fibres commissurales, traversant du côté ipsilatéral dans la moelle épinière du côté controlatéral du tronc cérébral; en dessous se trouve la moelle épinière.

Développement embryonnaire

Au cours du développement, la moelle épinière se forme à partir du myélencéphale. Les neuroblastes finaux de la plaque alaire du tube neural produisent les noyaux sensoriels de la moelle. Les neuroblastes de la plaque basale donnent naissance aux noyaux moteurs.

Fonction de la moelle épinière

La moelle épinière contrôle les fonctions autonomes et relie les niveaux supérieurs du cerveau à la moelle épinière. Il est également responsable de la régulation de plusieurs fonctions de base du système nerveux autonome, notamment:

• Respiration: chimiorécepteurs
• Centre cardiaque: système sympathique, système parasympathique
• Centre vasomoteur: barorécepteurs
• Centres réflexes de vomissements, toux, éternuements et déglutition

Pons

Le pons est une station relais entre le cerveau antérieur et le cervelet qui transmettent les informations sensorielles de la périphérie au thalamus.

Le pons est une structure située sur le tronc cérébral, du nom du mot latin signifiant «pont». Il se trouve au-dessus de la moelle épinière, sous le mésencéphale et en avant du cervelet. La substance blanche du pont comprend des étendues qui acheminent les signaux du cerveau vers le cervelet et la moelle épinière, et des voies qui transportent les signaux sensoriels dans le thalamus. / p>

Structure

Le pons mesure environ 2,5 cm de long chez l’adulte. La plupart se présente sous la forme d’un large renflement antérieur rostral à la moelle. En arrière, il se compose principalement de deux paires de tiges épaisses appelés pédoncules cérébelleux. Ceux-ci relient le cervelet aux pons et au mésencéphale.

Les pons contiennent des noyaux qui relaient les signaux du cerveau antérieur au cervelet, ainsi que des noyaux qui régulent le sommeil, la respiration, la déglutition, le contrôle de la vessie, l’audition , équilibre, goût, mouvement des yeux, expressions faciales, sensation faciale et posture.À l’intérieur du pont se trouve le centre pneumotaxique, un noyau qui régule le passage de l’inspiration à l’expiration. Le pont contient également le centre de paralysie du sommeil du cerveau et joue également un rôle dans la génération de rêves.

Développement

Au cours du développement embryonnaire, le métencéphale se développe à partir du rhombencéphale et donne naissance à deux structures: les pons et le cervelet. La plaque alaire produit des neuroblastes sensoriels, qui donneront naissance au noyau solitaire et à sa colonne afférente viscérale spéciale, les noyaux cochléaire et vestibulaire (qui forment les fibres afférentes somatiques spéciales du nerf vestibulocochléaire), les noyaux spinaux et principaux du nerf trijumeau (qui forment la colonne afférente somatique générale du nerf trijumeau), et les noyaux pontins, qui sont impliqués dans l’activité motrice. Les neuroblastes de la plaque basale donnent naissance au noyau abducens (forme les fibres efférentes somatiques générales), aux noyaux trijumeau facial et moteur (forment la colonne efférente viscérale spéciale) et au noyau salivatoire supérieur, qui forme les fibres efférentes viscérales générales du nerf facial .

Nerfs crâniens du Pons

Un certain nombre de noyaux nerveux crâniens sont présents dans les pons:

• Le noyau chef ou pontin du trijumeau noyau sensoriel nerveux (V) – mid-pons
• Le noyau moteur du nerf trijumeau (V) -mid-pons
• Abducens nucleus (VI) -lower pons
• Noyau du nerf facial (VII) -pons inférieurs
• Noyaux vestibulocochléaires (VIII) -pons inférieurs

Caractéristiques fonctionnelles

Les fonctions de les quatre nerfs du pont comprennent des rôles sensoriels dans l’audition, l’équilibre, le goût et les sensations faciales telles que le toucher et la douleur. Ils ont également des rôles moteurs dans les mouvements oculaires, les expressions faciales, la mastication, la déglutition, la miction et la sécrétion de salive et de larmes. La myélinose pontique centrale est une maladie de démyélinisation qui cause des difficultés avec le sens de l’équilibre, la marche, le sens du toucher, la déglutition et la parole. S’il n’est pas diagnostiqué et traité, il peut entraîner la mort ou un syndrome de blocage (une condition dans laquelle une personne est consciente mais ne peut ni bouger ni communiquer).

Cerveau moyen

Le le mésencéphale joue un rôle majeur à la fois dans l’éveil et la régulation de l’homéostasie.

Le mésencéphale ou mésencéphale (du grec mesos, middle et enkephalos, brain) est une partie du système nerveux central (SNC) associée à la vision, l’audition, le contrôle moteur, les cycles de sommeil et de réveil, l’excitation (vigilance) et régulation de la température. Anatomiquement, il comprend le tectum (ou corps quadrigemaux), le tegmentum, la mésocoélie ventriculaire (ou «iter») et les pédoncules cérébraux, ainsi que plusieurs noyaux et fascicules. Caudalement (en arrière), le mésencéphale jouxte les pons (métencéphale), et rostralement, il jouxte le diencéphale (par exemple, thalamus, hypothalamus). Le mésencéphale est situé sous le cortex cérébral et au-dessus du cerveau postérieur en le plaçant près du centre du cerveau.

Composants primaires du mésencéphale

Le tectum (latin pour «toit») est formé par les colliculi supérieur et inférieur et comprend l’arrière partie du mésencéphale. Le colliculus supérieur régule le traitement visuel préliminaire et les mouvements oculaires, tandis que le colliculus inférieur est impliqué dans le traitement auditif. Collectivement, les colliculi sont appelés corpora quadrigemina.

Le tegmentum est impliqué dans de nombreuses voies homéostatiques et réflexives inconscientes, et est le centre moteur qui transmet des signaux inhibiteurs au thalamus et aux noyaux basaux pour empêcher les mouvements corporels indésirables. Il s’étend de la substantia nigra à l’aqueduc cérébral (également appelé mésocoeli ventriculaire). Les noyaux des nerfs crâniens III et IV sont situés dans la partie tegmentum du mésencéphale.

La substantia nigra est étroitement associée aux voies du système moteur des noyaux gris centraux. Le mésencéphale humain est d’origine archipallienne, partageant son architecture générale avec le plus ancien des vertébrés. La dopamine produite dans la substantia nigra joue un rôle dans la motivation et l’accoutumance des espèces des humains aux animaux les plus élémentaires tels que les insectes. Le mésencéphale est la plus petite région du cerveau et aide à relayer les informations pour la vision et l’ouïe.

Les pédoncules cérébraux sont situés de chaque côté du mésencéphale et sont sa partie la plus antérieure, agissant comme les connecteurs entre les reste du mésencéphale et des noyaux thalamiques. Les pédoncules cérébraux aident au raffinement du mouvement moteur, à l’apprentissage des habiletés motrices et à la conversion des informations proprioceptives en équilibre et maintien de la posture.

Développement embryonnaire

Au cours du développement embryonnaire, le mésencéphale provient de la deuxième vésicule , également connu sous le nom de mésencéphale, du tube neural. Contrairement aux deux autres vésicules (le prosencéphale et le rhombencéphale), le mésencéphale reste indivis pour le reste du développement neural. Il ne se divise pas en d’autres zones du cerveau tandis que le prosencéphale, par exemple, se divise en télencéphale et en diencéphale. Tout au long du développement embryonnaire, les cellules du mésencéphale se multiplient continuellement et compriment l’aqueduc encore en formation de Sylvius ou l’aqueduc cérébral. Une obstruction partielle ou totale de l’aqueduc cérébral pendant le développement peut entraîner une hydrocéphalie congénitale.

Formation réticulaire

La formation réticulaire aide à la régulation du cycle de sommeil et à la détection de la saillance sensorielle.

La formation réticulaire est une région du pont impliquée dans la régulation du sommeil-veille cycle et filtrage des stimuli entrants pour distinguer les stimuli de fond non pertinents. Il est essentiel pour gouverner certaines des fonctions de base des organismes supérieurs, et est l’une des parties phylogénétiquement les plus anciennes du cerveau.

Divisions de la formation réticulaire

Traditionnellement, les noyaux sont divisé en trois colonnes:

1. Noyaux de raphé (colonne moyenne)
2. Noyau rouge magnocellulaire (zone médiale)
3. Noyau réticulaire parvocellulaire (zone latérale)

La division sagittale révèle plus de distinctions morphologiques. Les noyaux du raphé forment une crête au milieu de la formation réticulaire, et directement à sa périphérie, il y a une division appelée formation réticulaire médiale. La formation réticulaire médiale est grande, a de longues fibres ascendantes et descendantes et est entourée par la formation réticulaire latérale. La formation réticulaire latérale est proche des noyaux moteurs des nerfs crâniens et intervient principalement dans leur fonction. Les noyaux raphé sont le lieu de synthèse du neurotransmetteur sérotonine, qui joue un rôle important dans la régulation de l’humeur.

La formation réticulaire médiale et la formation réticulaire latérale sont deux colonnes de noyaux neuronaux avec des frontières mal définies qui envoient projections à travers la moelle épinière et dans le mésencéphale (mésencéphale).Les noyaux peuvent être différenciés par la fonction, le type de cellule et les projections de nerfs efférents ou afférents. Le noyau rouge magnocellulaire est impliqué dans la coordination motrice, et le noyau parvocellulaire régule l’expiration.

La différenciation fonctionnelle d’origine était une division de la caudale et du rostral, basée sur l’observation que des dommages à la formation réticulaire rostrale induisent une hypersomnie dans le cerveau du chat. En revanche, les dommages à la partie la plus caudale de la formation réticulaire produisent de l’insomnie chez les chats. Cette étude a conduit à l’idée que la partie caudale inhibe la partie rostrale de la formation réticulaire.

Fonctions

La formation réticulaire se compose de plus de 100 petits réseaux de neurones, avec des fonctions variées, notamment:

1. Contrôle moteur somatique: certains motoneurones envoient leurs axones vers les noyaux de formation réticulaire, donnant naissance aux tractus réticulospinaux de La moelle épinière. Ces voies jouent un rôle important dans le maintien du ton, de l’équilibre et de la posture, en particulier pendant le mouvement. La formation réticulaire transmet également les signaux oculaires et auriculaires au cervelet afin que les stimuli visuels, auditifs et vestibulaires puissent être intégrés dans la coordination motrice. D’autres noyaux moteurs comprennent les centres du regard, qui permettent aux yeux de suivre et de fixer les objets, et les générateurs de motifs centraux, qui produisent des signaux rythmiques aux muscles de la respiration et de la déglutition.
2. Contrôle cardiovasculaire: la formation réticulaire comprend le cœur et les centres vasomoteurs de la moelle allongée.
3. Modulation de la douleur: La formation réticulaire est l’un des moyens par lesquels les signaux de douleur du bas du corps atteignent le cortex cérébral. C’est aussi à l’origine des voies analgésiques descendantes. Les fibres nerveuses de ces voies agissent dans la moelle épinière pour bloquer la transmission de certains signaux de douleur au cerveau.
4. Sommeil et conscience: la formation réticulaire a des projections vers le thalamus et le cortex cérébral qui lui permettent de s’exercer un certain contrôle sur quels signaux sensoriels atteignent le cerveau et parviennent à notre attention consciente. Il joue un rôle central dans les états de conscience comme la vigilance et le sommeil. Une lésion de la formation réticulaire peut entraîner un coma irréversible.
5. Habituation: Il s’agit d’un processus dans lequel le cerveau apprend à ignorer les stimuli répétitifs et dénués de sens tout en restant sensible aux autres. Un bon exemple de ceci est lorsqu’une personne peut dormir dans un trafic bruyant dans une grande ville, mais est réveillée rapidement par le son d’une alarme ou par un bébé qui pleure. Les noyaux de formation réticulaire qui modulent l’activité du cortex cérébral font partie du système d’activation réticulaire.

Effets des dommages

Les lésions massives dans le tronc cérébral provoquent de graves altérations du niveau de conscience (comme le coma) en raison de leurs effets sur la formation réticulaire. Des lésions de la formation réticulaire ont été trouvées dans le cerveau de personnes atteintes du syndrome post-polio. Certaines études d’imagerie ont montré une activité anormale dans ce domaine chez les personnes atteintes du syndrome de fatigue chronique, indiquant une forte probabilité que les dommages à la formation réticulaire soient responsables de la fatigue associée à ces syndromes.