Les hémisphères cérébraux – le cerveau sous toutes ses faces

Le cerveau a une forme générale ovoïde et est composée de deux hémisphères séparés par un profond sillon médian, la fissure longitudinale du cerveau, reliés entre eux par des ponts de tissu nerveux, les commissures interhémisphériques.

 

Aspect
La surface des hémisphères est recouverte de substance grise très plissée, qui constitue l’écorce cérébrale ou cortex. Elle présente de nombreux plis dont les plus profonds et les plus constants s’appellent sillons (anciennement scissures).

La face latérale
Les hémisphères sont divisés en quatre régions, les lobes frontal, pariétal, temporal et occipital, délimités par trois sillons principaux : gle sillon central, qui sépare le lobe frontal et pariétal
• le sillon latéral, qui sépare le lobe temporal et le lobe frontal
• le sillon occipital transverse ou pariéto-occipital, qui sépare le lobe pariétal et le lobe occipital.
La surface des lobes est parcourue par des plis moins profonds que les sillons, délimitant de gros replis de substance grise appelés circonvolutions cérébrales ou gyrus.

Les bords du sillon latéral dissimulent une profonde dépression, la fosse latérale, contenant un lobe particulier, l’insula, qui possède cinq petites circonvolutions. La fonction de ce lobe profond paraît se rapporter aux sensibilités conscientes d’origine viscérale.

La face médiale
Elle n’est visible que par une coupe du cerveau, par section des commissures interhémisphériques et par ouverture du 3e ventricule. Cette face médiale présente :
• une circonvolution corticale particulière, la circonvolution limbique ou gyrus cingulaire, délimitée par le sillon du cingulum et enroulée autour de la partie profonde de l’hémisphère. Elle est formée en bas par la 5e circonvolution temporale, dont l’extrémité s’enroule en forme de crochet, et se situe contre un repli profond : l’hippocampe.
C’est une circonvolution inversée, c’est à dire repliée vers l’intérieur du cerveau, formant un relief dans la cavité du ventricule latéral.
Cette région contient les structures fonctionnelles de la mémoire.
• le lobe frontal, situé au-dessus de la circonvolution limbique, dont la partie postérieure est appelée lobule para-central.
Sur la face médiale du lobe pariétal, on distingue le lobule quadrilatère et celle du lobe occipital, le cunéus délimité par le sillon pariéto-occipital et le sillon calcarin, zone de projection corticale de la vision.

Sur la face postérieure
• Sur la face inférieure du lobe frontal, on voit les trois premières circonvolutions frontales contre lesquelles sont appliqués le bulbe olfactif et le tractus olfactif (1e paire de nerfs crâniens).
• Sur la face inférieure du lobe temporal, on trouve la face inférieure des 3e, 4e et 5e circonvolutions temporales, ainsi que la circonvolution de l’hippocampe.
• Au centre de la face inférieure du cerveau, entre les deux hémisphères, se trouve l’isthme de l’encéphale qui correspond à la jonction du tronc cérébral et du cerveau.
C’est à cet endroit que se situe le chiasma optique.
Dans l’espace interpédonculaire, on voit le relief des corps mamillaires de l’hypothalamus et l’infundibulum, la tige de l’hypophyse.

Les commissures interhémisphériques
Elles contiennent des fibres nerveuses qui établissent des relations entre les deux hémisphères cérébraux.
Ces fibres sont appelées fibres d’association interhémisphériques. Ce sont :
gle corps calleux, une épaisse lame nerveuse unie au trigone par le septum lucidum
• le fornix ou trigone, qui se prolonge par les piliers vers l’hippocampe et le ventricule moyen
• les commissures blanche antérieure et postérieure, qui passent tranversalement.

Ericsson invente le transfert de données par le corps humain

Le PDG d’Ericsson, Hans Vestberg, a fait une étonnante démonstration lors de sa conférence de presse au CES de Las Vegas le 11 janvier 2012. Tenant un smartphone dans une main et touchant un téléviseur de l’autre, son corps a servi de conducteur pour transférer une photo de l’un à l’autre, sans câble ni signal radio d’aucune sorte.
Baptisée Capacitive Coupling, cette technologie consiste à utiliser le corps humain pour faire transiter des données. Elle utilise pour cela le faible courant électrique existant à la surface de la peau de chaque individu. « Au final, nous sommes le réseau », a conclu le PDG d’Ericsson en décrivant son projet de recherche.
Cette démonstration ouvre de nombreuses perspectives comme de pouvoir échanger un contact, un numéro de téléphone ou une photo par une simple poignée de main. Pour le moment, cette technologie reste encore dans les laboratoires. On espère qu’elle en sortira vite.

Les émotions – 6 modes universels de communication

Les émotions sont omniprésentes dans notre quotidien. Plus destinée à être vue qu’à être ressentie, leur expression est, loin devant le langage, le premier mode de communication. Elles sont également indispensables à l’élaboration de la pensée et du comportement ; une personne qui en serait totalement dépourvue ne pourrait mener la moindre vie sociale.

Un modèle universel
Le circuit des émotions
Les émotions et leur expression ont été programmées dans le cerveau humain par l’évolution.
Une émotion forte naît dans la profondeur du cerveau, puis elle est tempérée ou filtrée surtout par les lobes frontaux. Globalement, la partie gauche du cerveau est spécialisée dans la joie et les émotions positives, la partie droite dans la tristesse et les émotions négatives (peur, dégoût). La stimulation de zones cérébrales, spécifiques à chaque émotion, agit par l’intermédiaire de neuromédiateurs (adrénaline, sérotonine, endorphines) ou d’hormones (cortisol, androgènes).

Des manifestations complexes
L’expression d’une émotion est universelle. Elle ne dépend ni de la race ni de la culture : un sourire ou un froncement de sourcils ont la même signification partout dans le monde.
L’émotion déclenche principalement :
• des mimiques du visage qui jouent un rôle majeur dans la communication, y compris chez le nourrisson qui exprime parfaitement ses émotions par ce seul moyen .

• une rougeur ou une pâleur du visage.
• des rires, des larmes.
• une modification de la voix.
• une attitude de combat, de fuite ou de soumission.
• une modification des rythmes respiratoire et cardiaque.
• une salivation ou une bouche sèche.
• une dilatation ou un resserrement des pupilles.
• le redressement des poils.

Émotions primaires
Les psychologues reconnaissent six émotions primaires, dont la variété de mélanges est infinie et vient se greffer sur le caractère ou la personnalité de chacun.

La peur
La peur met le corps en alerte maximale, prêt à fuir. Elle fait relever les sourcils, soulever les paupières supérieures en découvrant le blanc des yeux et en plissant le front, ouvrir la bouche et relever les lèvres, couler la sueur sur le front ou les mains. Le cœur et la respiration courte s’accélèrent, le corps s’immobilise, le tonus musculaire augmente, la bouche est sèche, la peau pâlit car le sang qu’elle contient est détourné vers les muscles.

La colère
La colère met le corps en état d’agression. Les sourcils sont tirés vers le bas, provoquant des rides verticales au-dessus du nez, les yeux mi-clos semblent furieux, le visage devient rouge. La bouche reste fermée ou entrouverte, mais les lèvres retroussées découvrent les dents comme un animal prêt à mordre. Le cœur et la respiration ample s’accélèrent, le corps ramassé sur lui-même par des muscles tendus semble prêt à bondir.

Le dégoût
Le dégoût s’exprime par des yeux fermés, les sourcils tombants, de gros plis sur le front et au dessus du nez, des pommettes et des joues bombées. Les lèvres pincées peuvent laisser sortir le bout de la langue. La paume des mains se tourne vers l’avant, comme pour repousser un objet. Une sensation de nausée est possible.

La tristesse
Paupières baissées, les yeux rougis brillent ou larmoient. Seul l’angle interne des sourcils se soulève, alors que les coins de la bouche pointent vers le bas. Le cœur ralentit, la respiration est ample et lente, entrecoupée de profonds soupirs et de petites inspirations très superficielles. Le corps plutôt immobile semble replié sur lui-même, le tonus musculaire est faible.

La joie
Un large sourire éclaire le visage et la lèvre supérieure retroussée découvre les dents du haut, sauf quand le rire ouvre grand la bouche et laisse voir toute la dentition. Les yeux mi-clos sont soulignés par des rides de la patte d’oie à leur angle externe et des poches sous la paupière inférieure. Les joues sont bombées par la contraction des muscles peauciers. La respiration est lente et ample, entrecoupée de petites pauses, le rythme cardiaque est souvent accéléré.

La surprise
Les deux paupières grandes ouvertes laissent voir une large zone du blanc des yeux écarquillés. La bouche est entrouverte par la contraction des joues et le retroussement de la lèvre supérieure, mais l’aspect est plus proche d’un sourire forcé que de l’expression de la peur. Après une brève accélération, le cœur ralentit rapidement alors que la respiration est brièvement bloquée en inspiration.

Simuler et dissimuler
Certaines émotions peuvent être dissimulées sous le contrôle du lobe frontal du cerveau. Ne pas montrer sa peur ou sa colère, un exercice impossible chez le jeune enfant, est une manière de faire face à un danger en émettant vers l’autre un message de force.

À l’inverse, l’art des comédiens est de recréer l’expression d’une émotion aussi bien sur le visage que par l’attitude corporelle. L’un des moyens d’y parvenir est de retrouver en soi des situations qui reproduisent la situation émotionnelle recherchée.

Les douze emissaires de l’encéphale – les nerfs crâniens

Tout comme les nerfs spinaux, les douze paires de nerfs crâniens font partie du système nerveux périphérique, qui se subdivise en une partie somatique innervant les muscles squelettiques, une partie  autonome desservant les viscères et les glandes, et une partie entérique alimentant le tube digestif. Chaque nerf crânien porte un numéro en chiffres romains et un nom.

Description
Localisation
Les nerfs crâniens doivent leur nom au fait qu’ils passent par différents foramens (orifices) des os du crâne pour aller innerver les organes. Ce sont les seuls nerfs à émerger directement de l’encéphale (composé du cerveau, du tronc cérébral et du cervelet), tous les autres émergeant de la moelle épinière. Ils sont notés sous la forme « n. I » à « n. XII », n étant l’abréviation du mot latin nervus (nerf).

Nature
Excepté deux d’entre eux, ce sont des nerfs mixtes, c’est-à-dire qu’ils comprennent des neurones sensitifs et des neurones moteurs.
Pour mémoire, un nerf est un organe du système nerveux périphérique (SNP), formé de faisceaux parallèles d’axones myélinisés (prolongements de neurones gainés de myéline) ou non, et enveloppé par des couches de tissu conjonctif. Il est dit sensitif quand il est constitué d’axones sensitifs, c’est-à-dire qui acheminent l’information sensorielle à l’encéphale ou à la moelle épinière. Il est dit moteur quand il conduit l’influx nerveux de l’encéphale vers la moelle épinière, ou de l’encéphale ou de la moelle épinière vers des effecteurs (muscles ou glandes). Les corps celulaires des neurones sensitifs sont logés dans des glanglions à l’extérieur de l’encéphale, ceux des neurones moteurs sont abrités dans des noyaux à l’intérieur de l’encéphale.
• Les nerfs I et II ne comportent que des axones sensitifs
• Les nerfs III, IV, VI, XI et XII contiennent quelques axones sensitifs provenant des propriocepteurs des différents muscles.
Cependant, la plupart de leurs axones appartiennent à des muscles squelettiques : ils sont donc principalement moteurs.
• Les nerfs III, VII, IX et X possèdent à la fois des axones moteurs somatiques et des axones moteurs autonomes. Les premiers innervent des muscles squelettiques, les autres, qui font partie du système parasympathique, innervent des glandes, des muscles lisses et le muscle cardiaque.
Il est à noter que ce sont toujours des structures paires.

Structure
Chacun de ces nerfs fait l’objet d’une fiche spécifique, mais voici un résumé de leur trajet et des organes qu’ils innervent.
• le nerf olfactif (I), sensitif, part du nez et se termine dans le bulbe olfactif.
• le nerf optique (II), sensitif, part de la rétine et se termine dans le thalamus.

• le nerf oculomoteur (III), mixte principalement moteur, dont la partie sensitive provient des propriocepteurs des muscles du globe oculaire et se termine dans le mésencéphale. Sa partie moteur est formée d’axones émergeant du mésencéphale et se termine dans l’œil et la paupière.
• le nerf trochléaire (IV), mixte principalement moteur, est constitué d’axones sensitifs provenant du muscle oblique supérieur et se terminant dans le mésencéphale, et d’axones moteurs émergeant du mésencéphale pour finir dans le muscle oblique supérieur et le globe oculaire.
• le nerf trijumeau (V), mixte, est formé de trois branches sensitives (nerf ophtalmique, nerf maxillaire et nerf mandibulaire), qui se terminent dans le pont. La partie moteur fait partie du nerf mandibulaire avec des axones émergeant du pont et se terminant dans les muscles de la mastication.
• le nerf abducens (VI), mixte principalement moteur, est constitué d’axones sensitifs provenant du muscle droit latéral et se terminant dans le pont, et d’axones moteurs émergeant du pont et se terminant dans le muscle droit latéral et le muscle extrinsèque du globe oculaire.
• le nerf facial (VII), mixte, est doté d’axones sensitifs, issus des calicules gustatifs de la langue et se terminant dans le pont, et d’axones moteurs émergeant du pont et se terminant dans les muscles de la tête (face, cou, cuir chevelu) et dans les glandes lacrymales, sublinguales, submandibulaires, nasales et palatines.
• le nerf vestibulocochléaire (VIII), principalement sensitif, est composé d’axones provenant des récepteurs de l’équilibre situé dans l’oreille interne, et se termine dans le pont et le cervelet.
• le nerf glossopharyngien (IX), mixte, est formé d’axones sensitifs provenant des calicules gustatifs de la langue, et se termine dans le bulbe. Sa partie motrice part de celui-ci et aboutit dans les muscles stylopharyngien, du pharynx, et dans la glande parotide.
• le nerf vague (X), mixte, est composé d’axones sensitifs provenant des muscles du larynx, du cou et de la gorge, de l’arc aortique, et des récepteurs viscéraux de la plupart des organes des cavités thoraciques et abdominale, et se terminant dans le bulbe et le pont. Ses axones moteurs émergent du bulbe rachidien et se terminent dans l’abdomen. C’est le seul nerf crânien a quitter la tête et le cou.
• le nerf accessoire (XI), mixte principalement moteur, est formé d’axones sensitifs issus des muscles du larynx, du larynx et du palais mou, qui se terminent dans le bulbe, et d’axones moteurs venant de ce dernier et de la corne ventrale de la moelle épinière pour aboutir dans les muscles sternocléidomastoïdien et trapèze.
• le nerf hypoglosse (XII), mixte, est composé d’axones sensitifs provenant des muscles de la langue et se terminant dans le bulbe, et d’axones moteurs qui font le trajet inverse.

Les articulations synoviales – des mécaniques bien huilées

Appelées également diarthroses ou articulations «vraies» par opposition aux articulations synarthroses, sans mobilité ou à mobilité réduite comme les sutures du crâne, les articulations synoviales unissent les os entre eux par des surfaces articulaires de formes différentes. Une caractéristique qui permet une grande diversité de mouvements et une amplitude importante.

Description
La caractéristique des articulations synoviales est de présenter entre les os qui s’articulent un espace appelé cavité articulaire. Cette dernière leur confère une importante mobilité, qui permet d’assurer la majeure partie des mouvements (marcher, écrire, lever un bras, etc.) effectués tous les jours.

La surface articulaire
Cette région où les os entrent en contact est recouverte d’une couche cartilagineuse, le cartilage articulaire. Un tissu souple, lisse et luisant qui recouvre les os sans les relier, réduit leur friction pendant le mouvement et contribue à amortir les chocs.

La capsule articulaire
Elle contient la cavité articulaire et unit les os dans une sorte de manchon. Elle est constituée de deux couches :
• la capsule fibreuse, composée de tissu conjonctif dense qui adhère au  périoste (membrane) des os. Ses fibres forment des faisceaux très solides, les ligaments, qui assurent l’union des os dans l’articulation. Leur grande résistance à la traction protège des luxations et leur souplesse permet une considérable amplitude de mouvement.
• la membrane synoviale, qui forme la couche interne de la capsule articulaire. Elle est composée de tissu conjonctif contenant des fibres élastiques et, dans de nombreuses articulations, comme celle du genou, de tissu adipeux. Cette membrane sécrète le liquide synovial (synovie), qui lubrifie les faces internes de la capsule articulaire afin de réduire la friction des os et d’absorber les chocs.

Classification
Elle est basée sur la forme de la surface articulaire des articulations, qui engendre des mouvements différents.

L’articulation trochléenne
Dans cette articulation, la surface convexe d’un os s’ajuste dans la surface concave d’un autre os, ce qui permet des mouvements d’ouverture et de fermeture dans un seul axe. Exemple : l’articulation du coude ou du genou .

L’articulation trochoïde
La surface arrondie d’un os s’adapte à un anneau formé par un autre os et un ligament pour assurer des mouvements de rotation autour d’un axe longitudinal uniquement. Exemple :  l’articulation radio-ulnaire, qui permet la rotation antérieure et postérieure de la paume.

L’articulation plane
Les surfaces articulaires sont plates et  permettent des mouvements de glissement. Exemple : l’articulation sternoclaviculaire (entre le sternum et la clavicule).

L’articulation sphéroïde
Les deux surfaces articulaires sont sphériques, l’une est convexe et l’autre, plus profonde, concave, ce qui permet le mouvement dans trois axes et dans tous les plans. Exemple : l’articulation scapulo-humérale (épaule).

L’articulation en selle
La surface articulaire en forme de selle d’un os est chevauchée par la surface articulaire de l’autre. Ex : l’articulation carpo-métacarpienne du pouce.

L’articulation condylaire
La surface convexe et ovale d’un os s’adapte à la cavité concave, également ovale, d’un autre os ce qui permet le mouvement sur deux axes. Exemple : les os du poignet.

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