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TP 1Introduction au système nerveux central

Par les membres du neuroclub:

Louise Trottet, Fabien Cane, Jeremy Hofmeister, Adrien Duran, Patrick Jarlborg, et Jozsef Kiss.

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TP 1: Introduction au système nerveux central (SNC)

Sommaire:A. Organisation générale du SNCB. MéningesC. L’espace liquidienD. Lecontenant:lesstructuresostéo-fibreusesE. Anatomie externe du SNCF. Vaisseauxsuperficiels

PourcepremierTP,unevuegénéraledel’ensembleduSNCestofferte,afind’unepartvousguid-er dans l’exploration plus exhaustive des différents chapitres de neuroanatomie, et d’autre part vous donner une connaissance initiale pour les APP.

Gardez à l’esprit qu’à chaque étape de l’exploration du SNC vous devrez être capable de repérer les structures impliquées dans le contrôle moteur et la perception somatosensorielle

Les TP seront toujours complétés d’une présentation du Pr. Kiss et d’un autre intervenant (Radiolo-gie)afindemontrercequenousnepouvonspasillustreràl’aidedespréparationsmacroscopiques

VenezpréparéàcesTPafind’entirerleplusgrandbénéfice.Nesoyezcependantpaseffrayéparla longueur des guides-TP, dont le rôle est plus d’aider à au suivi et à la bonne compréhension des TPs que d’être appris par cœur. D’autres ressources pour aider à l’apprentissage:

• forums de l’unité PEC• moniteurs de neuroanatomie• livres de référence : Duus’ Topical Diagnosis in Neurology; Netter’s atlas of neuroscience; • site du neuroclub, polycopié de vascularisation, etc.

Mode d’emploi des TP :

• les TP de neuroanatomie vous permettent de visualiser les concepts appris lors de l’unité

Perception, Emotions et Comportement sur des pièces anatomiques et des images ra-diologiques

• l’interactivité rend les TP moins longs et plus intéressants : participez ! Manipulez les pièces, posez vos questions, participez aux dissections.

• lesguides-TPcontiennentsuffisammentd’informationpourvousdispenserdeprendredesnotes pendant les TP s. Attention, ils ne sont pas exhaustifs ni exempts d’erreur !

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On peut subdiviser le système nerveux en plusieurs parties complémentaires:

• le système nerveux central (SNC), ou névraxe, qui se développe à partir du tube neural• le système nerveux périphérique (SNP) qui comprend les voies nerveuses situées en dehors

du SNC et qui véhiculent l’information afférente et efférente au SNC. Il se développe essenti-ellement à partir des cellules des crêtes neurales. (Le tube neural donne toutefois naissance auxfibressomatiquesmotricesainsiqu’auxfibrespréganglionnairesdusystèmenerveuxau-tonome).

• Le SNC (névraxe) est constitué par l’encéphale (dans la boîte crânienne) et la moelle épinière (dans le canal vertébral). L’encéphale se compose de trois parties:

A) Organisation générale du SNC ou névraxe (tube neural, axe neu-ral, et cavités craniennes)

1. Cerveau antérieur (cerebrum) qui englobe les hémisphères (télencéphale) et le diencéphale2. Tronc cérébral qui comprend mésencéphale, pont, bulbe 3. Cervelet.

Question: Qu’est-ce que l’anencéphalie ?

• Le névraxe est situé dans l’axe de symétrie du corps.

• Certaines structures sont présentes en 2 exemplaires symétriques situés de part et d’autre de la ligne médiane : on parle de structures paires. D’autres sont en un seul exemplaire et centrées sur la ligne médiane : ce sont des structures impaires. Remarquez que même les structures impaires, comme par exemple le tronc cérébral, peuvent être subdivisées le long de l’axe lon-gitudinal en deux moitiés symétriques (gauche et droite).

Question:Indiquez la position de:1. télencéphale2. diencéphale3. mésencéphale4. pont 5. bulbe6. cervelet7. moelle épinière

1) Les grandes subdivisions anatomiques

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• Dans le SNP, la voie sensitive afférentecomprendlesfibressomatiques et viscérales. Elle re-laie vers le système nerveux central l’information reçue de récepteurs situés dans les organes somatiques (peau, muscles) et viscéraux (intestin, poumons, etc...). Les corps cellulaires des neurones sensoriels se trouvent dans les ganglions rachidiens.

• La voie motrice efférente peut être divisée en:• La voie motrice somatique ou volontaire: nerfs spinaux issus de la moelle; nerfs crâniens issus du tronc cérébral.• La voie motrice autonome ou végétative (SNA):

Deux entités : système sympathique, système parasympathique

• La formation des grandes régions du cerveau commence dans les segments juxtaposés du tube neural. Chaque segment de tube neural comporte une cavité centrale : les ventricules.

• L’extrémité antérieure du tube neural présente d’abord trois vésicules primaires (prosencéphale, mésencéphale, et rhombencéphale), puis cinq vésicules secondaires (télencéphale, di-encéphale, mésencéphale, métencéphale et myélencéphale).

• Le stade à trois vésicules se situe au début du 25ème jour. Le stade à cinq vésicules com-mence au 32ème jour. Le prosencéphale est à l’origine de télencéphale (T) et diencéphale (D). Le mésencéphale (M) donne la partie du tronc cérébral du même nom.

• Le rhombencéphale est à l’origine des métencéphale et myélencéphale. • Le métencéphale donne le pont et le cervelet.• Enfin,lemyélencéphaledonnelabulbe,oumedullaoblongata(moelle allongée, en français).• A deux mois et demi de la vie intra-utérine, en raison de la croissance rapide du néocortex, un

enroulement du télencéphale autour du diencéphale se produit et les vésicules télencéphaliques recouvrent progressivement et encerclent complètement la vésicule diencéphalique.

• Suite à ce développement intense, le télencéphale subit une rotation en fer à cheval. C’est le phénomène de temporalisation (développement du lobe temporal, propre aux espèces les plus évoluées).

2) Embryologie des grandes régions

comprend l’ensemble des efférences contrôlant la régulation du milieu intérieur (homéostasie). Elle est responsable du fonctionnement des neurones moteurs innervant les muscles lisses des viscères et des vaisseaux sanguins, le coeur et les glandes.

sympathique:partie préganglionnaire : va faire synapse dans la chaîne ganglionnaire paravertébrale ou dans un ganglion prévertébral plus distalpartie postganglionnaire : trajet différent suivant l’innervation des organes de la paroi (peau, vais-seaux) ou des viscèresparasympathique: partie préganglionnaire : chemine avec un nerf crânien (III, VII, IX ou X) jusqu’au ganglion situé près de l’organe ciblepartie postganglionnaire : courteplexus nerveux: crâniens ou rachidiens alors que la partie postganglionnaire (pour le système sym-pathique) transite par un plexus nerveux qui se distribue dans le corps soit en entourant les branch-es artérielles, soit en suivant les tronc de gros nerfs périphériques avant de se distribuer dans les branches terminales.

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• Le point de pivot de cet enroulement est le cortex insulaire, qui au cours de ce développement va être recouvert par les régions adjacentes du cortex cérébral.

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Comme pour toute structure anatomique,on s’oriente selon 3 axes dans le SNC :

b. Questions

3) Les plans et axes de référence

• ventro-dorsal• rostro-caudal (ou crânio-caudal)• médio-latéral

4) Constitution générale du SNC• substance grise: cortex, noyaux gris centraux. • substanceblanche:commissures,fibresdeprojectionetd’association• espaces liquidiens• vaisseaux

Dessinez sur cette image IRM en couleur les contours (limites anatomiques) des thalamus et hy-pothalamus, mésencéphale, pont, bulbe et cervelet

Remarquez que, contraire-ment aux ronguers chez qui l’axe nerveux est uniforme, chez l’humain l’axe longitu-dinal de la moelle épinière et du tronc cérébral est différent de celui du cerveau antérieur. La moelle épinière et le tronc cérébral ont un axe longitu-dinal, appelé axe rostro-cau-dal, qui coïncide avec l’axe vertical du corps. L’axe longi-tudinal (rostro-caudal) du cer-veau antérieur coïncide, lui, avec l’axe antéro-postérieur de la tête.

Question:Pourquoi cette différence?

Au cours du développement embryonnaire du SNC, il ap-paraît plusieurs courbures dans la crête et le tube neural. Une seule de ces courbures persiste au terme du dével-oppement : l’angle entre le tronc cérébral (au niveau du mésencéphale) et le cerveau antérieur.

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Le système nerveux central est entouré de trois enveloppes méningées:

1)enveloppesuperficielleoudure-mère,méningerésistante,fibreuse,sertdeprotection.

V : étage antérieur et moyen X, Nerfs cervicaux sup. : étage postérieur

2) enveloppe moyenne ou arachnoïde, méninge molle, conjonctive, de glissement, appliquée sur le feuillet méningé de la dure mère.

3) enveloppe profonde ou pie-mère, méninge molle, nourricière.

Les enveloppes méningées délimitent les espaces:

1) espace épidural, entre l’os et la dure-mère

2) espace sous-dural, entre la dure-mère et l’arachnoïde

B) Méninges

• adhère fortement à la base et plus faiblement à la voûte, non adhérente aux vertèbres• émet des expansions qui divisent le volume intracrânien: les faux du cerveau et cervelet, la

tente du cervelet • sinus veineux situés dans un dédoublement de la dure-mère• vascularisée par les artères méningées• innervation :

• émet des travées (trabécules) vers la pie-mère, qui cloisonnent l’espace sous- arachnoïdien. • envoie des villosités qui font saillie dans les sinus veineux : les granulations arachnoïdiennes

(de Pacchioni) permettant la résorption du LCR• non vascularisée, nourrie par le LCR • non innervée

• adhère fortement au SNC : s’enfonce dans les scissures et les sillons• non vascularisée, nourrie par le LCR• non innervée• accompagne les artères qui pénètrent dans le parenchyme cérébral, en formant ainsi l’es-

pace péri-vasculaire de Wirchow-Robin

• virtuel au niveau de la voûte, et presque virtuel au niveau de la base du crâne.• contient les artères méningées

• virtuel• contient les bridging veins avant leur abouchement aux sinus veineux

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3) espaces sous-arachnoïdiens, entre arachnoïde et la pie-mère,

les travées arachnoïdiennes les artères cérébrales, avant leur entrée dans l’encéphale les nerfs crâniens, avant leur entrée dans les trous de la base du crâne les veines cérébrales avant leur sortie par les ‘bridging veins’

• bien développés, non virtuels• contiennent le LCR• traversés par:

Question:Identifiersurcetteimage:

• la dure-mère• l’arachnoïde• l’espace épidural• les sinus veineux• les granulations arachnoïdiiennes (Pacchioni)• l’espace péri-vasculaire de Wirchow-Robin• la faux du cerveau

IRM cérébral T2 : les espaces liquidiens sont visibles en blanc

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Hématome sous-dural, à concavité interne, dû à un saignement veineux

Hématome épidural, de forme biconvexe, dû à une rupture de l’artère méningée moyenne

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A l’intérieur de l’encéphale, il existe un compartiment profond: des cavités qui forment le système ventriculaire.D’autrepart,latotalitéduSNCestentouréeparuncompartimentsuperficiel:l’es-pace sous-arachnoïdien. Ces deux espaces sont remplis par un liquide : le liquide céphalorachi-dien (LCR); le SNC baigne totalement dans LCR. Le système ventriculaire (espaces liquidiens internes) et l’espace sous-arachnoïdien (espaces liquidiens externes) sont en communication, et le LCR circule entre les deux compartiments.

1) L’espace interne (le système ventriculaire)

• Le système ventriculaire est constitué par quatre ventricules : Les ventricules latéraux, dans les hémisphères cérébraux, le troisième ventricule (V3) entre les deux thalamus et hypothalamus, et le quatrième ventricule (V4) dans le tronc cérébral.

• Les ventricules latéraux correspondent à des dilatations paires et symétriques. • Ils ont une forme en fer à cheval ouvert en avant. Les ventricules latéraux se drainent dans le

troisième ventricule par les foramina interventriculaires droit et gauche (trous de Monro). • Le V3 est une dilatation impaire, symétrique et médiane. Il communique en bas avec le V4 par

l’aqueduc cérébral (de Sylvius, ou encore du mésencéphale). • Le V4 est une dilatation unique et médiane de la cavité épendymaire au niveau bulbo-pontique.

L’ouverture médiane (foramen de Magendie), percée dans le toit du V4, assure la communi-

C) L’Espace liquidien

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cation entre le V4 et les espaces sous-arachnoïdiens (complétée latéralement par les deux foramina de Luschka).

• Au niveau de la moelle, le système ventriculaire comprend le canal de l’épendyme qui est par-tiellement virtuel, car en principe plus ou moins oblitéré pendant l’adolescence.

• L’hydrocéphalie chez l’enfant résulte d’un obstacle à la libre circulation liquidienne, le plus sou-vent par rétrécissement de l’aqueduc du mésencéphale (de Sylvius).

2) L’espace externe

Il est représenté par l’ensemble des espaces subarachnoïdiens. Certaines portions intracrâni-ennes de ces espaces sont plus vastes. Elles sont appelées citernes.

Question:• Identifiezsurcesimageslesven-

tricules et l’espace sousarachnoidien.• Situez les différents segments du

système ventriculaire.

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Le cerveau est placé dans la boîte crânienne où il repose sur la base du crâne et est recouvert par la voûte. La base du crâne présente 3 fosses, antérieur (A), moyen (B) et postérieur (C).

• La dure-mère (a) tapisse la face interne du crâne et forme une cloison transversale, sous le cer-veau appelée tente du cervelet (c) Elle forme aussi une cloison médio-sagittale entre les deux hémisphères du cerveau, appelée faux du cerveau (b).

• Ainsi le volume intracrânien se trouve séparé en deux étages: dorsalement, la loge supra-tento-rielle qui contient les deux hémisphères du cerveau (d, d’), en dessous la loge sous-tentorielle (ou fosse crânienne postérieure) (e, e’) qui contient le cervelet et le tronc cérébral, appuyée sur le clivus.

D) Le Contenant: les structures ostéo-fibreuses

Question:Les fosses sont colorées en trois couleurs différentes;Identifiezlesstructuresnumérotées!Quelles parties du névraxe se localisent dans la fosse postérieure?

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1) Cerveau antérieur

a) Description générale

Il contient deux grandes classes de structures : paires et impaire.

- Paires : les deux hémisphères, qui forment le télencéphale

- Impaire : le diencéphale, en position médiane. Il est constitué du:

On considère que les hémisphères possèdent trois faces : - latérale - médiale - inférieure

La surface du cortex est parcourue de nombreux sillons (sulci en latin) et circonvolutions (gyri en latin). Partons des sillons principaux pour ensuite construire une “cartographie fonctionnelle” plus élaborée du cortex. Cette dernière sera plus détaillée dans le TP2.

Les sillons primaires (ou profonds) sont :

Ils délimitent les lobes :

E) Anatomie externe

• étage supra-tentoriel• réunis par les commissures• séparés par la faux du cerveau• un ventricule latéral par hémisphère

• thalamus: paire• hypothalamus: impaire • épithalamus: impaire, contenant l’épiphyse (glande pinéale) et les habenula• subthalamus. Ce dernier appartient au groupe des noyaux gris centraux (cf. TP à

venir).

• sillon central (sulcus centralis) (scissure de Rolando) : vertical, sépare le lobe frontal en avant du lobe pariétal

• latéral (sulcus lateralis) (scissure de Sylvius) : trajectoire diagonale antéro-inférieure/postéro-supérieure, il sépare le lobe temporal des lobes frontal et pariétal en haut

• pariéto-occipital (sulcus parietooccipitalis, SPO): vertical, non visible sur la face latérale, il sépare le lobe pariétal du lobe occipital. Sur la face latérale, on peut tracer une ligne imaginaire entre l’incisure pré-occipitale et ce sillon, qui sépare les lobes frontal et pariétal.

• Frontal : sillon central, latéral• Pariétal : sillon pariétooccipital, central• Temporal : sillon latéral, ligne imaginaire pariétooccipitale• Occipital : sillon pariétooccipital, ligne imaginaire pariétooccipitale • Insula : « cinquième lobe » en profondeur du sillon latéral, on la trouve en réséquant les

opercules, parties des lobes frontal, temporal et pariétal adjacentes au sillon latéral

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Facelatérale;laflèchepointel’incisurepré-occipitale

Facemédiale;laflèchepointelesillondeRolando

Sur les deux faces, observer, dans le sens des aiguilles d’une montre en partant de la gauche: lobe frontal, pariétal, occipital et temporal

Noter que chaque modalité (motrice ou sensorielle) comprend au niveau du cortex une aire pri-maire directement connectée avec la périphérie (cortex moteur primaire et muscles squelettiques par exemple) et une ou plusieurs aire secondaire ou associative qui, elle, reçoit des projections des aires primaires. Une aire corticale n’étant pas primaire est donc forcément une aire associative.

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b) Face externe

- Lobe frontal: trois sillons importants

Les circonvolutions délimitées par ces sillons :

• Sillon frontal supérieur, horizontal• Sillon frontal inférieur, horizontal, juste dessous• Sillon précentral, perpendiculaire et en arrière des sillons précédents : comme son

nom l’indique, en avant du sillon central

Si l’on regarde de plus près le lobe frontal, on peut discerner deux sillons plus ou moins horizontaux et parallèles, délimitant trois gyri, ainsi qu’un troisième, vertical:

• Gyrus frontal supérieur, F1, horizontal• Gyrus frontal moyen, F2, juste dessous• Gyrus frontal inférieur, F3, idem, mais séparé en trois parties:

• Partie orbitaire• Partie triangulaire• Partie operculaire

• Gyrus précentral : vertical, contient le cortex moteur primaire

Gyri et sillons principaux de la face latérale du lobe frontal (ci dessus)

Vue supérieure des sillons du lobe frontal (à gauche)

Parties operculaire en rose, triangulaire en violet et orbitale en bleu du gyrus fron-tal inférieur, séparées par trois rameaux du sillon latéral.

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- Lobe pariétal

Les circonvolutions délimitées par ces sillons :

Gyri de la face latérale du lobe pariétal

Les cortex moteur et somatosensoriel primaires sont organisés sous la forme d’une somatotopie trèsbiendécriteparleshomunculesmoteuretsensoriel,représentationscaricaturalesmaisfidèlesdes zones corticales dévolues aux différentes parties du corps. Important : cette somatotopie ne suit ni l’ordre strict des parties du corps, ni leur taille réelle ; au contraire, elle est fragmentée et proportionnelle à l’utilisation.Observez notamment:

• Sillon post-central, vertical• Sillon intra-pariétal, horizontal, sépare le lobe pariétal en deux parties

• Gyrus postcentral : contient le cortex somatosensoriel primaire• Lobule pariétal supérieur• Lobule pariétal inférieur : gyri supramarginal et angulaire (juste derrière le supramar-

ginal)

• le membre inférieur, représenté sur la face médiale• la langue très grande et séparée du reste de la bouche• la main énorme, surtout dans le cortex moteur

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Surl’imagesuivante,compléterleslégendesmanquantes.Poserdeshypothèsessurlesdéficitsengendrés par un AVC dans la partie inférieure des cortex moteur et somatosensoriel.

…Ainsi que dans la partie médiale (lobule paracentral).

- Lobe temporal

Le même « système » de deux sillons horizontaux-trois gyri du lobe frontal antérieur vaut pour le lobe temporal

Les circonvolutions délimitées par ces sillons :

Gyri et sillons temporaux, face latérale

• Sillon temporal supérieur, horizontal• Sillon temporal inférieur, horizontal, en-dessous

• Gyrus temporal supérieur, T1, présente une face supérieure très profonde jusqu’à l’insula; opercule temporal. Cette face peut être subdivisée en trois régions :

• Planum polare en avant vers le pole temporal• Gyrus temporaux transverses de Heschl. Ils correspondent à l’aire auditive primaire (aire

41) qui reçoit les radiations auditives.• Planum temporale plus en arrière. Pour l’hémisphère dominant pour le langage, il com-

prend une partie de l’aire de Wernicke.• Gyrus temporal moyen, T2• Gyrus temporal inférieur, T3

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- Lobe occipital

- Lobe de l’insula

Opercules recouvrant l’insula Gyri insulaires une fois les opercules enlevés

• La face latérale est limitée par la ligne imaginaire entre l’icisure pré-occipitale et extrémité• supérieure du sillon pariéto-occipital (visible sur la face médiale).• Sillons occipitaux• Gyri occipitaux

• enfoui au fond de sillon latéral• recouvert par les opercules frontal, pariétal et temporal• n’est visible qu’après l’ablation des régions operculaires • triangle à base supérieure et sommet inférieur• l’insula présente en avant trois gyrus insulaires courts et en arrière deux gyrus insulaires

longs.

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c) Face interne

Utiliser comme premier repère le corps calleux.

Les sillons importants sont :

Sillonsprincipauxdelafacemédiale,silloncentralmarquéparlaflèche

- Lobe frontal

Gyri et sillons de la face médiale du lobe frontal ; le pôle frontal est marqué en gris, le gyrus cingu-laire en bleu marine, la partie frontale du lobule paracentral en bleu-vert, les gyri orbitaux en jaune et F1 médial en vert.

• sillon central : déborde assez peu à la face médiale où il marque un crochet• sillon pariéto-occipital : contrairement à son extension sur la face latérale, il est profond et en

avant s’anastomose avec la scissure (ou sillon) calcarine, les deux forment ensemble un “Y”.• sillon calcarin : reçoit la terminaison des radiations optiques• sillon cingulaire : parallèle au corps calleux, chemine au-dessus du gyrus cingulaire puis se

verticalise juste en arrière du sillon central en sillon marginal

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Sillons importants:

Circonvolutions :

- Lobe pariétal

Les circonvolutions délimitées par ce sillon :

Lobe pariétal, face médiale

En rose: le précunéus; en bleu marine, le cingulaire postérieur; en turquoise, la partie pariétale du lobule paracentral.

• Sillon cingulaire

• Face interne de F1 juste au-dessus du sillon cingulaire• Gyrus cingulaire : juste en-dessous du sillon du même nom• Lobule paracentral : entoure la partie médiale du sillon central, la partie motrice (frontale) est

le prolongement interne du gyrus précentral (somatotopie motrice des membres inférieurs), la partie sensitive (pariétale) est le prolongement interne du gyrus postcentral

• Gyri orbitaux (cortex orbitofrontal) : rôle dans l’addiction

• Sillon marginal : vertical, prolongation vers le haut et l’arrière du sillon cingulaire

• Précunéus: lobule de forme quadrilatère, en arrière du sillon marginal• Lobule paracentral : partie sensorielle (pariétale), prolongement interne du gyrus post-

central (somatotopie sensitive des membres inférieurs)• Gyrus cingulaire (partie postérieure)

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- Lobe temporal

Circonvolutions délimitées :

Lobe temporal, face médiale. Observer les reliefs de l’uncus, en bleu-vert, de l’hippocampe en turquoise, et le pôle temporal, en jaune pâle.

- Lobe occipital

Circonvolutions délimitées par ce sillon :

• Sillon collatéral : trajectoire horizontale, se prolongeant vers l’avant en sillon rhinal

• Gyrus parahippocampique : se recourbe vers le haut et l’arrière pour former l’uncus (crochet en latin). L’uncus contient l’amygdale, impliquée dans les réactions de peur et d’agressivité. Ne pas confondre uncus et pôle temporal ! A proximité, la surface du gyrus parahippo-campique laisse également deviner l’hippocampe, qui en coupe coronale a une forme d’escargot.

• Sillon calcarin : sépare le lobe occipital en deux, se jette dans le sillon pariéto-occipital

• Cunéus: au dessus• Gyrus lingual: au dessous

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d) Face inférieure

- Lobe frontal

De médial à latéral :

Délimités par ces sillons :

Face inférieure, lobe frontal. La substance perforée antérieure est marquée en jaune.

• scissure longitudinale (impaire): entre les deux hémisphères, trajectoire antéro-postérieure

• sillon olfactif (pair): contient le bulbe du même nom, parallèle à la scissure longitudinale• sillons orbitaires : forment un « H »

• gyrus droit (gyrus rectus), limité latéralement par le sillon olfactif (sillon orbitaire in-terne) dans lequel se trouve le tractus olfactif. Le tractus olfactif se termine en arrière par les stries olfactives médiale, intermédiaire et latérales

• gyri orbitaires• pôle frontal• l’espace perforé antérieur est la région de la face inférieure du lobe frontal limitée par

: en avant les stries olfactives et médialement le tractus optique (bandelette optique)

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- Lobe temporal

Face inférieure, lobe temporal.Le pôle temporal est marqué en vert.

De médial à latéral :

Circonvolutions délimitées par ces sillons :

- Lobe occipital

Sillons:

Circonvolutions:

• sillon collatéral • sillon occipitotemporal : parallèle au sillon collatéral• sillon temporal inférieur

• gyrus parahippocampal : en arrière on trouve le gyrus lingual, impliqué dans la vision

• gyrus occipitotemporal médial et latéral: aussi appelé fusiforme. Dans l’hémisphère droit, on y trouve une aire dédiée à la reconnaissance des visages.

• gyrus temporal inférieur

• Sillons occipitaux

• gyrus lingual : se prolonge vers l’avant en gyrus parahippocampal • gyri occipitaux

De haut (rostral) en bas (caudal), observer : Télencéphale - le tractus olfactif se divisant en: stries olfactives médiale (violet) et latérale (rouge) - substance perforée antérieure (vert): traversée par de petits vaisseaux Diencéphale - chiasma et tractus optique (bleu) - tuber cinereum (bleu vert) - corps mamillaires (rouge)

Quelle est le nom de la structure diencéphalique indiquée en jaune ? A quoi est-elle connectée ?

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2) Tronc et cervelet

a) Description générale

Accroché au tronc, dorsalement, se trouve le cervelet. Trois paires de pédoncules cérébelleux (inférieur, moyen et supérieur) le maintiennent attaché. Ces mêmes pédoncules le connectent respectivement au bulbe, pont et mésencéphale. Attention à ne pas confondre ces pédoncules avec ceux du mésencéphale (appelés pédoncules cérébraux)!

Coupe sagittale des tronc cérébral et cervelet, avec les subdivisions verticales ainsi que celles de l’axe ventral-dorsal

• Le tronc cérébral est situé entre la moelle spinale caudalement, et le diencéphale rostrale-ment.

• Il comprend trois subdivision horizontales: mésencéphale, pont (protubérance) et bulbe (moelle allongée).

• De dorsal à ventral, le tronc cérébral se subdivise en trois zones verticales: tectum (dorsal), tegmentum, et base (ventral).

• Letroncestsituédansunelogeostéo-fibreusepropre,lafosse postérieure (étage sous-ten-toriel), avec le cervelet

• Sa limite supérieure correspond à la jonction mésodiencéphalique. • Sa limite inférieure correspond à la jonction médullo-spinale (bulbo-médullaire) et plus

grossièrement au foramen magnum.• Il est en rapport avec le cervelet en arrière.• Sa cavité se dilate pour former le quatrième ventricule.• Il contient les noyaux des nerfs crâniens (à l’exception du l et II), des noyaux propre et la

substance réticulée• C’est un organe de transit pour les voies motrices, sensitives et d’association• sa vascularisation artérielle provient du réseau vertébral, et non pas carotidien comme c’est

le cas pour une majeure partie du cortex (voir le polycopié “vascularisation”)• il contrôle de nombreuses fonctions vitales et viscérales, ses atteintes sont donc plus graves

que celles du cerveau ou de la moelle

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b) Face ventrale : du bas vers le haut

Sur l’image ci-dessus, on peut voir l’un des trois pédoncules cérébelleux, marqué en pointillés par le n°2. Suivant la partie du tronc cérébral à laquelle il se rattache, déduire duquel il s’agit.

• On décrit sur la face antérieure du bulbe une fissure (sillon)médiane ventrale (sillon médianantérieur)quiprolongecelledelamoelle.Lafissuremédianeventraleestinter-rompue au niveau du bulbe caudal par une voussure, la décussation des pyramides (4), qui donne au tractus cortico-spinal son autre nom.

• De part et d’autre de ce sillon, les deux pyramides bulbaires (5) prolongent rostralement les cordons antérieurs de la moelle.

• Au niveau du bulbe rostral, on peut voir les olives inférieures (3), importantes dans les circuits cérébelleux.

• Elles sont entourées ventralement et dorsalement par les sillons pré- et rétro-olivaires, verticaux. Ces deux sillons vont fusionner pour former (caudalement aux olives), le sillon antérolatéral, qui se prolonge dans la moelle épinière. Du sillon rétro-olivaire sortent trois paires de nerfs crâniens (en bleu, latéralement, sur le dessin plus bas) :

• le nerf glossopharyngien (IX) • le nerf vague (X), aux fonctions viscérales multiples (cf. TP à suivre) • le nerf spinal accessoire (XI)

• du sillon pré-olivaire sort le nerf hypoglosse (XII, bleu foncé ci-dessous), qui contrôle la motricité de la langue.

• Pont et bulbe sont séparés par le sillon bulbo-pontique (6), horizontal. • Le sillon bulbo-pontique devient plus profond latéralement au centre du carrefour entre,

pont, bulbe et cervelet, appelé angle pontocérébelleux (voir « face latérale », plus loin).• Le nerf facial (VII) et le nerf cochléo-vestibulaire (VIII) (vert pâle ci-dessous) émergent

dans cette région. Ils sont respectivement importants pour les mimiques faciales, et l’au-dition et l’équilibre.

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Nerfs crâniens de la face ventrale du tronc cérébral

• Le nerf abducens (VI, vert foncé ci-dessous) émerge au niveau du sillon bulbo-pontique, plus médialement.

• Le pont est limité rostralement par le sillon ponto-mésencéphalique qui le sépare des pédoncules cérébraux. En dedans des pédoncules cérébraux, naît le nerf oculomoteur (III, en rose ci-dessous).

• Au niveau du tiers supérieur du pont, à la limite entre la face antérieure et les faces latérales, émergent les racines du nerf trijumeau (cinquième paire des nerfs crâniens, en jaune ci-dessous).

• La face antérieure du pont présente sur la ligne médiane une dépression longitudinale appelée sillon basilaire (n°7) dans laquelle chemine le tronc basilaire (entrée dans le télencéphale au n° 8).

• Le mésencéphale présente en avant deux volumineux faisceaux blancs (n° 1 sur l’im-age), appelés crus cerebri en latin, ou pédoncules cérébraux en français. Entre ces deux pédoncules sort la 3ème paire de nerfs crâniens, celle des nerfs oculomoteurs (en rouge ci-dessous).

• En haut, il se continue avec la jonction méso-diencéphalique, au niveau des tractus op-tiques.

• Entre les corps mamillaires en haut, et les bords internes des pédoncules cérébraux latéralement, il existe un espace triangulaire appelé espace (ou substance) perforé postérieur répondant à la fosse interpédonculaire.

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c) Face dorsale

Ces faisceaux présentent-ils une somatotopie? Si oui, laquelle? Pouvez-vous situer tubercules et faisceaux (grossièrement) sur l’image plus bas ?

Un nerf crânien (n°7 sur l’image ci-dessus et 4 ci-dessous) sort caudalement aux colliculi quad-rigéminaux : lequel ? Existe-il d’autres nerfs sortant dorsalement du tronc ?

A quelle modalité sensorielle sont rattachés les colliculi supérieurs ? Et inférieurs ?

• Les colonnes dorsales (information somesthésique, par opposition à thermoalgésique) de la moelle épinière donnent naissance à deux paires symétriques de faisceaux, avec des noyaux du même nom: les faisceaux gracile et cunéiforme, de médial à latéral. (Mnémo-technique: le faisceau gracile doit être entouré!).

• Les protubérances qu’ils créent à la surface du tronc cérébral se nomment tubercules graciles et cunéiformes.

• Rostralement aux tubercules graciles et cunéiforme se trouve la fosse rhomboïde (rhom-bos = « losange » en grec), qui n’est visible qu’après résection du cervelet. Elle constitue laparoiventraledu4èmeventricule.Identifiezlesstructuressuivantessurl’imageci-des-sous (ne correspondent pas nécessairement aux chiffres) :

• sillon dorsal médian• obex• colliculus facial (cf TP3)• sulcus limitans• trigone hypoglosse (cf TP3)• trigone vagal (cf TP3)• récessus latéraux (dont la partie latérale est percée par les foramina de Luschka !)• pédoncules cérébelleux supérieurs, moyens et inférieurs

• Enfin,dans lapartie laplus rostraledu tronccérébralpostérieur,plusprécisémentauniveau du mésencéphale, on peut apercevoir les colliculi supérieurs et inférieurs aussi appelés colliculi quadrigéminaux.

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d) Face latérale:

Quel est le nom de la région (2) colorée en bleu, à mi-chemin entre pont, bulbe et cervelet? Quels nerfs y trouve-t-on?

Rostralement aux collicules quadrigéminaux se trouve une glande (7 ci-dessus) très utile en radiol-ogie, car toujours exactement médiane.De laquelle s’agit-il ? Décrire brièvement son rôle.

Observer le relief ovoïde que forme l’ol-ive, avec les sillons pré- (3) et rétro-ol-ivaires (6), ainsi que les pédoncules cérébelleux supérieur (5) et moyen (1) rattachant le cervelet au tronc cérébral.

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3. La moelle spinale (épinière)

a) Introduction

b)Configurationexterne

Sillons :

• Les 7 premières paires de nerfs rachidiens émergent au dessus du pédicule de la vertèbre qui leur correspond, le nerf C8 émerge entre C7 et T1, les autres nerfs émergent donc sous le pédicule de la vertèbre du même nom.

• La moelle spinale représente la partie inférieure du névraxe, elle est située entièrement dans le canal vertébral.

• Dans la moelle, la substance grise est centrale. Elle entoure le canal central (canal épendy-maire), alors que la substance blanche est située en périphérie .

• Elle présente un aspect segmenté. Un segment est une portion de la moelle dont sort-ent deux paires, droite et gauche, de racines qui vont innerver un dermatome. Les seg-ments peuvent être regroupés en quatre niveaux: cervical, thoracique, lombaire et sacré. L’épaisseur d’un segment est d’environ 1,5 centimètre, tout comme le diamètre de la moelle épinière.

• Il existe 31 segments médullaires

• La moelle spinale est un long cordon cylindrique aplati d’avant en arrière, 45 cm long, 1cm de large

• Elle est contenue dans le canal vertébral (c. rachidien) qui mesure environ 70 cm• Elleprésente2renflementsquicorrespondentàuneplusgrandedensitédeneurones

destinés aux membres:• renflementcervical : segment médullaire C5 à T1 d’où naissent les nerfs destinés

aux membres supérieurs• renflementlombaire: segment médullaire T10 à L5 d’où naissent les nerfs destinés

aux membres inférieurs

• fissuremédianeventrale• sillons collatéraux ventraux• sillon dorsal médian• sillons collatéraux dorsaux

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Racines :

Les paires de racines droite et gauche forment chacune un nerf spinal, donc deux nerfs par seg-ment. Les nerfs spinaux transmettent donc une information mixte, à la fois sensitive et motrice. Ils sortent de chaque segment par le foramen intervertébral, ou trou de conjugaison, juste après que les racines aient fusionné.

Question: Une hernie discale peut-elle impacter sensibilité et motricité ? Expliquez.

c) Extrémité caudale de la substance grise

La moelle épinière est plus courte que l’enveloppe méningée et les vertèbres, ce qui donne lieu aux structures suivantes :

La ponction lombaire, pour ne pas risquer de léser de matière grise centrale (lésions pour le mo-ment irréversibles !), doit donc se faire au niveau L3-L4 ou L4-L5 (vertébral).

Pour effectuer une ponction lombaire, quels feuillets l’aiguille doit-elle traverser ?

• dorsales droite et gauche : sensitives, sortent des sillons collatéraux dorsaux• ventrales droite et gauche : motrices, sortent des sillons collatéraux ventraux• ganglion sensitif : sur la racine dorsale juste avant la fusion, permet de la distinguer de la

ventrale

• cône médullaire:findelasubstancegrise,environauniveauL1-L2(vertébral)• queue de cheval : de L2 au segment coccygien. Ne contient plus que des axones. • citerne lombaire : une évagination de l’espace sous-arachnoïdien où se trouve la queue de

cheval, ainsi que du LCR qui est prélevé lors de ponctions.

• filum terminale, ruban vestigial de pie-mère, partant du cône médullaire, cheminant à travers les nerfs de la queue de cheval pour en sortir et s’attacher sur le coccyx. Cette fonction donne à sa partie externe son autre nom de ligament coccygien.

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d.Configurationinterne

En coupe axiale, la moelle épinière se présente avec la substance grise au milieu, autour du canal de l’épendyme, et la substance blanche autour. La substance grise prend une forme de papillon, avec:

Deux paires de cornes :

Situezdanslamoellelestractusportantl’informationdesensibilitésuperficielleetprofondeainsiquelathermo-algésie.Oùcesfibresdécussent-elles?

On peut observer aussi :

e) Rapports

Tout comme l’encéphale, la moelle épinière est entourée par de l’os (le corps vertébral formant autour d’elle le canal du même nom), ainsi que les trois méninges (voir plus loin), en continuité avec celles du cerveau.

Question: Où et comment le LCR dans lequel baigne la moelle est-il résorbé ?

• antérieure : motrice

• postérieure:sensitive,d’apparenceplusfine

• partie médiale : contient les somas des motoneurones inférieurs dédiés aux mus-clesaxiauxetreçoitdesinfluxdutractuscorticospinalmédial

• partie latérale : contient les somas des motoneurones inférieurs innervant les musclesdesmembresetreçoitdesinfluxdutractuscorticospinallatéral.

• corne latérale : troisième corne, plus petite, aux niveaux thoracique et lombaire • canal de l’épendyme : entre les deux “ailes” du papillon

• espace épidural spinal : entre la dure-mère et l’os. Contient de la graisse et un plexus veineux (le plexus vertébral interne). L’arachnoïde n’est pas rattachée à la dure-mère mais plutôt maintenue collée contre elle par la pression du LCR, qui chemine dans l’espace sous-arachnoïdien. En revanche, des

• trabécules arachnoïdiennes:maintiennentl’arachnoïdefixéeàlapie-mère,en-des-sous. La pie-mère recouvre toute la surface externe de la moelle épinière.

• ligaments dentelés : prolongements latéraux de la pie-mère sortant à mi-chemin en-tre les racines postérieures et antérieures. Ils s’accrochent sur l’arachnoïde et la du-re-mère.

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F)Vaisseauxsuperficiels

Observez les composants du polygone de Willisetdesartèressuperficielles,notamment:• artère cérébrale antérieure• artère cérébrale moyenne (artère Sylvienne)• artère cérébrale postèrieure• tronc basillaire