Cerveau - la base du travail harmonieux du corps

L’homme est un organisme complexe constitué de nombreux organes réunis dans un même réseau, dont le travail est réglementé de manière précise et impeccable. La fonction principale de la régulation du travail du corps est le système nerveux central (SNC). Il s'agit d'un système complexe comprenant plusieurs organes et terminaisons nerveuses périphériques et récepteurs. L'organe le plus important de ce système est le cerveau - un centre informatique complexe chargé du bon fonctionnement de tout l'organisme.

Informations générales sur la structure du cerveau

Ils essaient de l’étudier depuis longtemps, mais depuis toujours, les scientifiques n’ont pas été en mesure de répondre à 100% avec précision et sans ambiguïté à la question de savoir de quoi il s’agissait et comment ce corps fonctionnait. De nombreuses fonctions ont été étudiées, pour certaines, il n'y a que des suppositions.

Visuellement, il peut être divisé en trois parties principales: le tronc cérébral, le cervelet et les hémisphères cérébraux. Cependant, cette division ne reflète pas toute la polyvalence du fonctionnement de cet organe. Plus en détail, ces parties sont divisées en sections responsables de certaines fonctions du corps.

Département oblong

Le système nerveux central d'une personne est un mécanisme indissociable. La section oblongue est un élément de transition en douceur provenant du segment spinal du système nerveux central. Visuellement, il peut être représenté sous la forme d'un cône tronqué avec une base en haut ou d'une petite tête d'oignon avec des renflements divergeant de celui-ci - des tissus nerveux se connectant à la section intermédiaire.

Il existe trois fonctions différentes dans le département: sensoriel, réflexe et conducteur. Sa tâche consiste à contrôler les principaux réflexes de protection (réflexe nauséeux, respiration sifflante, toux) et inconscients (battement de coeur, respiration, clignotement, salivation, sécrétion de suc gastrique, déglutition, métabolisme). De plus, la moelle est responsable de sentiments tels que l'équilibre et la coordination des mouvements.

Cerveau moyen

Le service suivant responsable de la communication avec la moelle épinière est celui du milieu. Mais la fonction principale de ce département est le traitement de l'influx nerveux et la correction de la capacité de travail de l'aide auditive et du centre visuel humain. Après traitement des informations reçues, cette formation donne des signaux impulsionnels pour répondre aux stimuli: tourner la tête vers le son, changer la position du corps en cas de danger. Des fonctions supplémentaires incluent la régulation de la température corporelle, du tonus musculaire, de l'excitation.

Le département intermédiaire a une structure complexe. Il existe 4 grappes de cellules nerveuses - des buttes dont deux sont responsables de la perception visuelle, les deux autres pour l’ouïe. Des amas nerveux du même tissu nerveux, visuellement similaires aux jambes, sont connectés les uns aux autres, ainsi qu’à d’autres parties du cerveau et de la moelle épinière. La taille totale du segment ne dépasse pas 2 cm chez un adulte.

Cerveau intermédiaire

Encore plus complexe dans la structure et la fonction du département. Anatomiquement, le diencephale est divisé en plusieurs parties: la glande pituitaire. Il s'agit d'un petit appendice du cerveau responsable de la sécrétion des hormones nécessaires et de la régulation du système endocrinien du corps.

La glande pituitaire est divisée en plusieurs parties, chacune remplissant sa fonction:

  • Adénohypophyse - un régulateur des glandes endocrines périphériques.
  • La neurohypophyse est associée à l'hypothalamus et accumule les hormones produites par celui-ci.

Hypothalamus

Une petite zone du cerveau dont la fonction la plus importante est de contrôler le rythme cardiaque et la pression sanguine dans les vaisseaux. De plus, l'hypothalamus est responsable d'une partie des manifestations émotionnelles en produisant les hormones nécessaires pour supprimer les situations stressantes. Une autre fonction importante est le contrôle de la faim, de la satiété et de la soif. Pour couronner le tout, l'hypothalamus est le centre de l'activité sexuelle et du plaisir.

Epithalamus

La tâche principale de ce département est la régulation du rythme biologique quotidien. Avec l'aide des hormones produites affecte la durée du sommeil la nuit et une veille normale le jour. C'est l'épithalamus qui adapte notre corps aux conditions du «jour de lumière» et divise les personnes en «hiboux» et «alouettes». Une autre tâche de l'épithalamus est la régulation du métabolisme du corps.

Thalamus

Cette formation est très importante pour bien connaître le monde qui nous entoure. C'est le thalamus qui est responsable du traitement et de l'interprétation des impulsions des récepteurs périphériques. Les données du nerf du spectateur, de l'aide auditive, des récepteurs de la température corporelle, des récepteurs olfactifs et des points douloureux convergent vers un centre de traitement de l'information donné.

Section arrière

Comme les divisions précédentes, le cerveau postérieur comprend des sous-sections. La partie principale est le cervelet, la seconde est le pons, qui est un petit coussin de tissu nerveux permettant de relier le cervelet aux autres services et aux vaisseaux sanguins qui nourrissent le cerveau.

Cervelet

Dans sa forme, le cervelet ressemble aux hémisphères cérébraux, il est constitué de deux parties, reliées par un "ver" - un complexe de tissu nerveux conducteur. Les hémisphères principaux sont composés de noyaux de cellules nerveuses ou «matière grise», assemblés pour augmenter la surface et le volume des plis. Cette partie est située à l'arrière du crâne et occupe complètement toute sa fosse arrière.

La fonction principale de ce département est la coordination des fonctions motrices. Cependant, le cervelet ne déclenche pas les mouvements des bras ou des jambes - il contrôle uniquement la précision et la clarté, l'ordre dans lequel les mouvements sont effectués, la motricité et la posture.

La deuxième tâche importante est la régulation des fonctions cognitives. Ceux-ci incluent: l'attention, la compréhension, la conscience de la langue, la régulation du sentiment de peur, le sens du temps, la conscience de la nature du plaisir.

Hémisphères cérébraux

Le volume et le volume du cerveau tombent sur la division finale ou les grands hémisphères. Il existe deux hémisphères: la gauche - dont la plupart est responsable de la pensée analytique et des fonctions de parole du corps, et la droite - dont la tâche principale est la pensée abstraite et tous les processus associés à la créativité et aux interactions avec le monde extérieur.

La structure du cerveau final

Les hémisphères cérébraux du cerveau sont la principale «unité de traitement» du système nerveux central. Malgré la différence de "spécialisation" de ces segments, ils sont complémentaires.

Les hémisphères cérébraux sont un système complexe d’interaction entre les noyaux des cellules nerveuses et les tissus neuroconducteurs reliant les principales régions du cerveau. La surface supérieure, appelée cortex, est constituée d’un grand nombre de cellules nerveuses. C'est ce qu'on appelle la matière grise. À la lumière du développement évolutif général, le cortex est la formation la plus jeune et la plus développée du système nerveux central et le développement le plus élevé a été réalisé chez l'homme. C'est elle qui est responsable de la formation de fonctions neuro-psychologiques supérieures et de formes complexes de comportement humain. Pour augmenter la surface utilisable, la surface des hémisphères est regroupée en plis ou en gyrus. La surface interne des hémisphères cérébraux est constituée de substance blanche - processus des cellules nerveuses responsables de la conduite de l'influx nerveux et de la communication avec le reste des segments du SNC.

A son tour, chacun des hémisphères est classiquement divisé en 4 parties ou lobes: occipital, pariétal, temporal et frontal.

Lobes occipitaux

La fonction principale de cette partie conditionnelle est le traitement des signaux neuronaux des centres visuels. C'est ici que les notions habituelles de couleur, de volume et d'autres propriétés tridimensionnelles d'un objet visible sont formées à partir de stimuli lumineux.

Lobes pariétaux

Ce segment est responsable de l'apparition de la douleur et du traitement du signal provenant des récepteurs thermiques du corps. À ceci leur travail commun se termine.

Le lobe pariétal de l'hémisphère gauche est responsable de la structuration des paquets d'informations, il vous permet d'opérer avec des opérateurs logiques, en lecture et en lecture. Cette zone forme également la conscience de toute la structure du corps humain, la définition des parties droite et gauche, la coordination des mouvements individuels en un tout.

La droite est engagée dans la synthèse des flux d'informations générés par les lobes occipitaux et le pariétal gauche. Sur ce site, une image générale en trois dimensions de la perception de l’environnement, de la position et de l’orientation spatiales, d’une erreur de calcul de la perspective, est formée.

Lobes temporaux

Ce segment peut être comparé au "disque dur" de l'ordinateur, à savoir un stockage d'informations à long terme. C'est ici que sont conservés tous les souvenirs et les connaissances d'une personne recueillis tout au long de sa vie. Le lobe temporal droit est responsable de la mémoire visuelle - la mémoire des images. À gauche - tous les concepts et descriptions d'objets individuels sont stockés ici. L'interprétation et la comparaison d'images, leurs noms et leurs caractéristiques ont lieu.

En ce qui concerne la reconnaissance de la parole, les deux lobes temporaux sont impliqués dans cette procédure. Cependant, leurs fonctions sont différentes. Si le lobe gauche est conçu pour reconnaître la charge sémantique des mots entendus, le lobe droit interprète la couleur de l'intonation et sa comparaison avec le mimique du locuteur. Une autre fonction de cette partie du cerveau est la perception et le décodage des impulsions neurales provenant des récepteurs olfactifs du nez.

Lobes frontaux

Cette partie est responsable de propriétés de notre conscience telles que l'estime de soi critique, l'adéquation du comportement, la conscience du degré de non-sens des actions, de l'humeur. Le comportement général d'une personne dépend également du bon fonctionnement des lobes frontaux du cerveau, les troubles conduisant à une inadéquation et à une asocialité des actions. Le processus d’apprentissage, de maîtrise des compétences et d’acquisition de réflexes conditionnés dépend du bon fonctionnement de cette partie du cerveau. Ceci s'applique également au degré d'activité et de curiosité d'une personne, à son esprit d'initiative et à sa conscience des décisions.

Pour systématiser les fonctions de GM, celles-ci sont présentées dans le tableau:

Contrôler les réflexes inconscients.

Contrôle de l'équilibre et coordination des mouvements.

Régulation de la température corporelle, du tonus musculaire, de l'agitation, du sommeil.

Prise de conscience du monde, traitement et interprétation des impulsions des récepteurs périphériques.

Traitement des informations des récepteurs périphériques

Contrôler la fréquence cardiaque et la pression artérielle. Production d'hormones. Contrôler l'état de faim, de soif, de satiété.

Régulation du rythme biologique quotidien, régulation du métabolisme du corps.

Régulation des fonctions cognitives: attention, compréhension, conscience du langage, régulation du sentiment de peur, du temps, conscience de la nature du plaisir.

Interprétation des sensations de douleur et de chaleur, responsabilité de la capacité à lire et à écrire, capacité de réflexion logique et analytique.

Stockage à long terme des informations. Interprétation et comparaison d'informations, reconnaissance de la parole et des expressions faciales, décodage des impulsions neurales provenant de récepteurs olfactifs.

Estime de soi critique, adéquation du comportement, humeur. Le processus d'apprentissage, la maîtrise des compétences, l'acquisition de réflexes conditionnés.

L'interaction du cerveau

De plus, chaque section du cerveau a ses propres tâches, toute la structure détermine la conscience, le caractère, le tempérament et d'autres caractéristiques psychologiques du comportement. La formation de certains types est déterminée par le degré variable d'influence et d'activité d'un segment particulier du cerveau.

Le premier psycho ou colérique. La formation de ce type de tempérament se produit avec l'influence dominante des lobes frontaux du cortex et de l'une des sous-régions du diencephale - l'hypothalamus. La première génère de la volonté et du désir, la seconde partie renforce ces émotions avec les hormones nécessaires.

Une interaction caractéristique des divisions, qui détermine le deuxième type de tempérament - la sanguine, est le travail conjoint de l'hypothalamus et de l'hippocampe (partie inférieure des lobes temporaux). La principale fonction de l'hippocampe est de conserver la mémoire à court terme et de convertir les connaissances obtenues en résultats à long terme. Le résultat de cette interaction est un type de comportement humain ouvert, curieux et intéressé.

Mélancolique - le troisième type de comportement tempéramental. Cette option est formée avec une interaction accrue de l'hippocampe et une autre formation des grands hémisphères - l'amygdale. Dans le même temps, l'activité du cortex et de l'hypothalamus est réduite. L'amygdale prend en charge tout le «bang» de signaux passionnants. Mais comme la perception des principales parties du cerveau est inhibée, la réponse à l'excitation est faible, ce qui affecte le comportement.

À son tour, en formant des liens solides, le lobe frontal est capable de définir un modèle de comportement actif. Dans l'interaction du cortex de cette région et des amygdales, le système nerveux central ne génère que des impulsions hautement significatives, tout en ignorant les événements insignifiants. Tout cela conduit à la formation d'un modèle de comportement flegmatique - une personne forte, déterminée, consciente des objectifs prioritaires.

La structure et le développement du cerveau humain, et en quoi le cerveau masculin diffère-t-il du cerveau féminin?

Le cerveau est peut-être l'un des organes les plus importants du corps humain. Grâce à ses propriétés, il est capable de réguler toutes les fonctions d'un organisme vivant. Les médecins n’ont toujours pas étudié cet organe jusqu’à sa fin, et même aujourd’hui émettent diverses hypothèses sur ses capacités cachées.

En quoi consiste le cerveau humain?

La composition du cerveau compte plus de cent milliards de cellules. Il est recouvert de trois coquilles protectrices. Et grâce à son volume, le cerveau occupe environ 95% de la totalité du crâne. Le poids varie de un à deux kilogrammes. Mais il reste intéressant de noter que la capacité de ce corps ne dépend pas de sa gravité. Le cerveau féminin pèse environ 100 grammes de moins que le mâle.

L'eau et la graisse

Le cerveau humain est composé à 60% de cellules adipeuses et à 40% seulement d’eau. Il est considéré comme le plus gros organe du corps. Pour que le développement fonctionnel du cerveau se déroule correctement, une personne doit être nourrie correctement et efficacement.

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Structure du cerveau

Afin de connaître et d'explorer toutes les fonctions du cerveau humain, il est nécessaire d'étudier sa structure de manière aussi approfondie que possible.

Le cerveau entier est classiquement divisé en cinq parties différentes:

  • Cerveau final;
  • Cerveau intermédiaire;
  • Arrière cerveau (comprend le cervelet et le pont);
  • Cerveau moyen;
  • Cerveau oblong.

Et maintenant, regardons de plus près ce que chaque département est.

En outre, des informations supplémentaires peuvent être trouvées dans notre article similaire sur le cerveau.

Final, intermédiaire, cerveau moyen et postérieur

Le cerveau final est la partie principale de tout le cerveau, qui représente environ 80% du poids et du volume total.

Il comprend les hémisphères droit et gauche, composés de dizaines de gorges et de convolutions différentes:

  1. L'hémisphère gauche est responsable de la parole. C'est ici que l'analyse de l'environnement a lieu, que les actions sont considérées, que certaines généralisations sont faites et que les décisions sont prises. L’hémisphère gauche perçoit les opérations mathématiques, les langages, l’écriture, les analyses
  2. L'hémisphère droit, à son tour, est responsable de la mémoire visuelle, par exemple, de la mémorisation de visages ou de certaines images. Car le droit se caractérise par la perception de la couleur, des notes de musique, des rêves, etc.

À son tour, chaque hémisphère comprend:

Entre les hémisphères se trouve une dépression, qui est remplie d'un corps calleux. Il convient de noter que les processus responsables des hémisphères diffèrent les uns des autres.

Le cerveau intermédiaire est caractérisé par la présence de plusieurs parties:

  • En bas. La partie inférieure est responsable du métabolisme et de l'énergie. C'est ici qu'il y a des cellules qui sont responsables des signaux de faim, de soif, d'étouffement, etc. La partie inférieure est chargée de veiller à ce que tous les besoins humains soient satisfaits et de maintenir la constance dans l'environnement interne.
  • Central. Toutes les informations que nos sens reçoivent sont transmises à la partie centrale du diencephale. C’est là l’évaluation initiale de son importance. La présence de ce service permet de filtrer les informations inutiles et seule la partie importante est transférée au cortex cérébral.
  • La partie supérieure.

Le cerveau intermédiaire est directement impliqué dans tous les processus moteurs. Cela inclut la course, la marche et le squatting, ainsi que différentes positions du corps dans les intervalles entre les mouvements.

Le cerveau moyen est la partie de l'ensemble du cerveau dans laquelle se concentrent les neurones responsables de l'audition et de la vision. En savoir plus sur quelle partie du cerveau est responsable de la vision. Ils peuvent déterminer la taille de la pupille et la courbure du cristallin et sont également responsables du tonus musculaire. Cette partie du cerveau est également impliquée dans tous les processus moteurs du corps. Grâce à lui, une personne peut effectuer des mouvements de virage serrés.

Le cerveau postérieur a également une structure complexe et comprend deux sections:

Le pont est constitué de surfaces fibreuses dorsales et centrales:

  • Cervelet dorsal. En apparence, le pont ressemble à un rouleau plutôt épais. Les fibres qu'il contient sont disposées transversalement.
  • Dans la partie centrale du pont se trouve l'artère principale de tout le cerveau humain. Les nucléoles de cette partie du cerveau sont une multitude de groupes de matière grise. Le cerveau postérieur remplit une fonction de conducteur.

Le deuxième nom du cervelet est le petit cerveau:

  • Il est situé dans la fosse postérieure du crâne et occupe toute sa cavité.
  • La masse du cervelet ne dépasse pas 150 grammes.
  • Des deux hémisphères, il est séparé par une fente. Si vous regardez de côté, vous avez l’impression qu’ils sont suspendus au-dessus du cervelet.
  • C'est dans le cervelet que la matière blanche et grise est présente.

De plus, si on considère la structure, il est clair que la matière grise recouvre le blanc en formant une couche supplémentaire au-dessus de celle-ci, appelée couramment l'écorce. La matière grise est composée des couches moléculaire et granulaire, ainsi que des neurones en forme de poire.

La matière blanche dépasse directement du cerveau, parmi laquelle de la matière grise se répand comme de fines branches d’un arbre. C'est le cervelet lui-même qui contrôle la coordination des mouvements du système musculo-squelettique.

La moelle épinière est un segment de transition de la moelle épinière dans le cerveau. Après une étude détaillée, il a été prouvé que la structure de la moelle épinière et du cerveau présente de nombreux points communs. La moelle épinière contrôle la respiration et la circulation sanguine et affecte également le métabolisme.

Le cortex comprend plus de 15 milliards de neurones, chacun ayant une forme différente. Ces neurones sont collectés en petits groupes, qui forment à leur tour plusieurs couches du cortex.

Le cortex total se compose de six couches qui se transforment en douceur et remplissent différentes fonctions.

Jetons un coup d'œil à chacun d'eux, en commençant par le plus profond et en s'approchant de l'extérieur:

  1. La couche la plus profonde porte le nom de broche. Dans sa composition émettent des cellules fusiformes, qui se propagent progressivement dans la substance blanche.
  2. La couche suivante est nommée deuxième pyramidale. Cette couche est nommée à cause des neurones, qui ressemblent à des pyramides de différentes tailles.
  3. La deuxième couche granulaire. Il a également un nom informel en interne.
  4. Pyramide. Sa structure est similaire à la seconde pyramidale.
  5. Granuleux. Depuis le deuxième appel granulaire interne, celui-ci est externe.
  6. Moléculaire. Il n'y a pratiquement pas de cellules dans cette couche et les structures fibreuses prédominent dans la composition, qui s'entrelacent comme des fils.

En plus des six couches, la croûte est divisée en trois zones, chacune remplissant ses fonctions:

  1. La zone primaire, constituée de cellules nerveuses spécialisées, reçoit les impulsions des organes de l'audition et de la vision. Si cette partie du cortex est endommagée, elles peuvent alors entraîner des modifications irréversibles des fonctions sensorielles et motrices.
  2. Dans la zone secondaire, les informations reçues sont traitées et analysées. Si le dommage est observé dans cette partie, cela entraînera une violation de la perception.
  3. L'excitation de la zone tertiaire est provoquée par les récepteurs de la peau et de l'audition. Cette partie permet à une personne d’apprendre sur le monde.

Différences de genre

Il semble être le même organe chez les hommes et les femmes. Et, il semblerait, quelles pourraient être les différences. Mais grâce à la technique miracle, à savoir le balayage tomographique, il a été constaté qu’il existe un certain nombre de différences entre les cerveaux des hommes et des femmes.

De plus, en termes de catégories de poids, le cerveau des femmes pèse environ 100 grammes de moins que celui des hommes. Selon les statistiques d'experts, la différence sexuelle la plus significative est observée entre 13 et 17 ans. Plus les personnes âgées deviennent, moins les différences sont nettes.

Développement du cerveau

Le développement du cerveau humain commence dans la période de sa formation intra-utérine:

  • Le processus de développement commence par la formation du tube neural, caractérisé par une augmentation de la taille de la région de la tête. Cette période s'appelle périnatale. Cette période est caractérisée par son développement physiologique, mais aussi par la formation de systèmes sensoriels et effecteurs.
  • Au cours des deux premiers mois de développement intra-utérin, la formation de trois coudes: le pont moyen, le pont et le col utérin. De plus, les deux premiers se caractérisent par un développement simultané dans une direction, tandis que la troisième entame une formation ultérieure dans une direction complètement opposée.

Après la naissance de la miette, son cerveau se compose de deux hémisphères et de nombreuses circonvolutions.

L'enfant grandit et le cerveau subit de nombreux changements:

  • Les sillons et les convolutions deviennent beaucoup plus larges, ils s’approfondissent et se modifient.
  • La zone la plus développée après la naissance est considérée comme la zone des temples, mais elle se prête également au développement au niveau cellulaire.Si une comparaison est faite entre les hémisphères et l'arrière de la tête, on peut sans aucun doute noter que l'arrière de la tête est beaucoup plus petite que les hémisphères. Mais, malgré ce fait, il y a absolument tous les gyrus et les sillons.
  • Pas avant l’âge de 5 ans, le développement de la partie frontale du cerveau atteint un niveau où cette partie peut recouvrir l’îlot du cerveau. Pour ce moment, le développement complet des fonctions motrices et motrices devrait avoir lieu.
  • À l'âge de 2-5 ans, les champs secondaires du cerveau mûrissent. Ils fournissent des processus de perception et influencent l'exécution d'une séquence d'actions.
  • Les champs tertiaires sont formés dans la période de 5 à 7 ans. Initialement, le développement de la partie pariéto-temporale-occipitale, puis de la région préfrontale se termine. À ce stade, des champs sont formés pour gérer les niveaux les plus complexes de traitement de l’information.

LE CERVEAU HUMAIN

LE CERVEAU HUMAIN, l'organe qui coordonne et régule toutes les fonctions vitales du corps et contrôle le comportement. Toutes nos pensées, sentiments, sensations, désirs et mouvements sont associés au travail du cerveau. Si celui-ci ne fonctionne pas, la personne entre dans un état végétatif: la capacité d’agir, de ressentir ou de réagir à des influences extérieures est perdue. Cet article se concentre sur le cerveau humain, plus complexe et hautement organisé que le cerveau des animaux. Cependant, il existe des similitudes importantes dans la structure du cerveau humain et des autres mammifères, tout comme la plupart des espèces de vertébrés.

Le système nerveux central (SNC) comprend le cerveau et la moelle épinière. Il est associé à diverses parties du corps par les nerfs périphériques - moteur et sensoriel. Voir aussi SYSTÈME NERVEUX.

Le cerveau est une structure symétrique, comme la plupart des autres parties du corps. À la naissance, son poids est d'environ 0,3 kg, alors que chez l'adulte, il pèse env. 1,5 kg. Lors de l'examen externe du cerveau, deux grands hémisphères qui cachent les formations plus profondes attirent l'attention. La surface des hémisphères est recouverte de rainures et de convolutions qui augmentent la surface du cortex (couche externe du cerveau). Derrière le cervelet est placé, dont la surface est plus finement coupée. Au-dessous des grands hémisphères se trouve le tronc cérébral qui passe dans la moelle épinière. Les nerfs quittent le tronc et la moelle épinière, le long desquels l'information circule des récepteurs internes et externes au cerveau, et les signaux aux muscles et aux glandes circulent dans la direction opposée. 12 paires de nerfs crâniens s'éloignent du cerveau.

À l'intérieur du cerveau, on distingue la matière grise, constituée principalement du corps des cellules nerveuses et formant le cortex, et la substance blanche - les fibres nerveuses qui forment les voies conductrices (voies) reliant les différentes parties du cerveau, ainsi que les nerfs qui vont au-delà du système nerveux central et vont vers divers organes.

Le cerveau et la moelle épinière sont protégés par des cas osseux - le crâne et la colonne vertébrale. Entre la substance du cerveau et les parois osseuses se trouvent trois coquilles: la couche externe - la dure-mère, la structure interne - la couche douce et, entre elles, le mince arachnoïde. L'espace entre les membranes est rempli de liquide céphalo-rachidien (de composition similaire au plasma sanguin), produit dans les cavités intracérébrales (ventricules du cerveau) et circule dans le cerveau et la moelle épinière, lui fournissant les nutriments et autres facteurs nécessaires à l'activité vitale.

L'apport sanguin au cerveau est principalement assuré par les artères carotides; à la base du cerveau, ils sont divisés en grandes branches qui vont à ses différentes sections. Bien que le poids du cerveau ne représente que 2,5% du poids du corps, il reçoit constamment, jour et nuit, 20% du sang circulant dans le corps et, par conséquent, de l'oxygène. Les réserves d'énergie du cerveau lui-même sont extrêmement petites et dépendent donc de l'apport en oxygène. Il existe des mécanismes de protection qui peuvent soutenir le flux sanguin cérébral en cas de saignement ou de blessure. Une caractéristique de la circulation cérébrale est également la présence de soi-disant. barrière hémato-encéphalique. Il se compose de plusieurs membranes, limitant la perméabilité des parois vasculaires et le flux de nombreux composés du sang dans la substance du cerveau; ainsi, cette barrière remplit des fonctions de protection. Par exemple, de nombreuses substances médicamenteuses ne pénètrent pas à travers.

CELLULES DE CERVEAU

Les cellules du système nerveux central sont appelées neurones. leur fonction est le traitement de l'information. Dans le cerveau humain de 5 à 20 milliards de neurones. La structure du cerveau comprend également des cellules gliales, il y en a environ 10 fois plus que les neurones. Glia remplit l'espace entre les neurones, formant la structure de soutien du tissu nerveux, et remplit également des fonctions métaboliques et autres.

Le neurone, comme toutes les autres cellules, est entouré d'une membrane semi-perméable (plasma). Deux types de processus s’écartent d’un corps cellulaire: les dendrites et les axones. La plupart des neurones ont de nombreux dendrites branchés, mais un seul axone. Les dendrites sont généralement très courts, tandis que la longueur de l'axone varie de quelques centimètres à plusieurs mètres. Le corps du neurone contient le noyau et d'autres organites, comme dans les autres cellules du corps (voir aussi CELL).

Impulsions nerveuses.

La transmission d'informations dans le cerveau, ainsi que dans l'ensemble du système nerveux, s'effectue par impulsion nerveuse. Ils se propagent dans la direction allant du corps de la cellule à la partie terminale de l'axone, qui peut se ramifier, formant un ensemble de terminaisons en contact avec d'autres neurones à travers une fente étroite, la synapse; la transmission des impulsions à travers la synapse est médiée par des substances chimiques - neurotransmetteurs.

Une impulsion nerveuse prend généralement naissance dans les dendrites - des processus de ramification minces d’un neurone qui se spécialisent dans l’obtention d’informations auprès d’autres neurones et leur transmission au corps d’un neurone. Sur les dendrites et, en plus petit nombre, il existe des milliers de synapses sur le corps cellulaire. c'est à travers les synapses axonales, portant les informations du corps du neurone, qu'elles sont transmises aux dendrites d'autres neurones.

La fin de l'axone, qui forme la partie présynaptique de la synapse, contient de petites vésicules avec un neurotransmetteur. Lorsque l'impulsion atteint la membrane présynaptique, le neurotransmetteur de la vésicule est libéré dans la fente synaptique. La fin d'un axone ne contient qu'un type de neurotransmetteur, souvent associé à un ou plusieurs types de neuromodulateurs (voir ci-dessous Neurochimie du cerveau).

Le neurotransmetteur libéré par la membrane présynaptique axonale se lie aux récepteurs situés sur les dendrites du neurone postsynaptique. Le cerveau utilise une variété de neurotransmetteurs, chacun étant associé à son récepteur particulier.

Les récepteurs des dendrites sont connectés à des canaux dans une membrane postsynaptique semi-perméable qui contrôle le mouvement des ions à travers la membrane. Au repos, le neurone a un potentiel électrique de 70 millivolts (potentiel de repos), tandis que la face interne de la membrane est chargée négativement par rapport à la face externe. Bien qu'il existe différents médiateurs, ils ont tous un effet stimulant ou inhibiteur sur le neurone postsynaptique. L'effet stimulant se traduit par l'amélioration du flux de certains ions, principalement de sodium et de potassium, à travers la membrane. En conséquence, la charge négative de la surface interne diminue - une dépolarisation se produit. L'effet de freinage se produit principalement par une modification du débit de potassium et de chlorure, ce qui entraîne une charge négative de la surface interne plus importante qu'au repos et une hyperpolarisation se produit.

La fonction du neurone est d'intégrer toutes les influences perçues par les synapses sur son corps et ses dendrites. Puisque ces influences peuvent être excitatrices ou inhibitrices et ne coïncident pas dans le temps, le neurone doit calculer l'effet total de l'activité synaptique en fonction du temps. Si l'effet excitateur l'emporte sur l'inhibiteur et que la dépolarisation de la membrane dépasse la valeur seuil, une certaine partie de la membrane du neurone est activée - dans la zone de base de son axone (tubercule axonal). À la suite de l’ouverture des canaux pour les ions sodium et potassium, un potentiel d’action (impulsion nerveuse) apparaît.

Ce potentiel s'étend le long de l'axone jusqu'à son extrémité à une vitesse de 0,1 m / s à 100 m / s (plus l'axone est épais, plus la vitesse de conduction est élevée). Lorsque le potentiel d'action atteint l'extrémité de l'axone, un autre type de canaux ioniques est activé, en fonction de la différence de potentiel, les canaux calciques. Selon eux, le calcium entre dans l'axone, ce qui conduit à la mobilisation des vésicules avec le neurotransmetteur, qui se rapprochent de la membrane présynaptique, se fondent avec elle et libèrent le neurotransmetteur dans la synapse.

Myéline et cellules gliales.

De nombreux axones sont recouverts d'une gaine de myéline, formée par une membrane de cellules gliales tordue à plusieurs reprises. La myéline est principalement composée de lipides, ce qui donne un aspect caractéristique à la substance blanche du cerveau et de la moelle épinière. Grâce à la gaine de myéline, la vitesse d'exécution du potentiel d'action le long de l'axone augmente, car les ions ne peuvent traverser la membrane axonale que dans des endroits non recouverts de myéline - le soi-disant interceptions Ranvier. Entre les interceptions, les impulsions sont conduites le long de la gaine de myéline, par le biais d'un câble électrique. Comme l'ouverture du canal et le passage des ions prennent un certain temps, l'élimination de l'ouverture constante des canaux et la restriction de leur étendue aux petites zones membranaires non recouvertes de myéline accélère la conduction des impulsions le long de l'axone d'environ 10 fois.

Une partie seulement des cellules gliales est impliquée dans la formation de la gaine de myéline des nerfs (cellules de Schwann) ou du tractus nerveux (oligodendrocytes). Des cellules gliales beaucoup plus nombreuses (astrocytes, microgliocytes) remplissent d'autres fonctions: elles constituent le squelette de soutien du tissu nerveux, répondent à ses besoins métaboliques et guérissent des blessures et des infections.

COMMENT FONCTIONNE LE CERVEAU

Prenons un exemple simple. Que se passe-t-il quand on prend un crayon sur la table? La lumière réfléchie par le crayon se concentre dans l'œil avec la lentille et est dirigée vers la rétine, où apparaît l'image du crayon. il est perçu par les cellules correspondantes, à partir desquelles le signal parvient aux principaux noyaux du cerveau responsables de la transmission sensorielle, situés dans le thalamus (tubercule visuel), principalement dans la partie appelée corps géniculé latéral. Il existe de nombreux neurones activés qui répondent à la distribution de la lumière et des ténèbres. Les axones des neurones du corps coudé latéral se dirigent vers le cortex visuel primaire, situé dans le lobe occipital des grands hémisphères. Les impulsions qui vont du thalamus à cette partie du cortex sont transformées en une séquence complexe de décharges de neurones corticaux, dont certaines réagissent à la limite entre le crayon et la table, d'autres aux coins de l'image au crayon, etc. À partir du cortex visuel primaire, les informations sur les axones pénètrent dans le cortex visuel associatif, où la reconnaissance du motif a lieu, ici un crayon. La reconnaissance dans cette partie du cortex est basée sur la connaissance précédemment accumulée des contours externes des objets.

La planification des mouvements (à savoir, prendre un crayon) se produit probablement dans le cortex des lobes frontaux des hémisphères cérébraux. Dans la même zone du cortex se trouvent des motoneurones qui commandent les muscles de la main et des doigts. L'approche de la main au crayon est contrôlée par le système visuel et par des interorécepteurs qui perçoivent la position des muscles et des articulations, dont l'information entre par le système nerveux central. Lorsque nous prenons un crayon à la main, les récepteurs situés au bout des doigts, qui perçoivent une pression, nous disent si les doigts tiennent bien le crayon et quel effort devrait être fait pour le tenir. Si nous voulons écrire notre nom au crayon, nous devons activer d'autres informations stockées dans le cerveau qui fournissent ce mouvement plus complexe, et un contrôle visuel aidera à augmenter sa précision.

Dans l'exemple ci-dessus, on peut constater que l'exécution d'une action assez simple implique de vastes zones du cerveau s'étendant du cortex aux régions sous-corticales. Avec des comportements plus complexes associés à la parole ou à la pensée, d'autres circuits neuronaux sont activés, couvrant des zones encore plus étendues du cerveau.

PRINCIPALES PARTIES DU CERVEAU

Le cerveau peut être divisé en trois parties principales: le cerveau antérieur, le tronc cérébral et le cervelet. Dans le cerveau antérieur, les hémisphères cérébraux, le thalamus, l'hypothalamus et l'hypophyse (l'une des plus importantes glandes neuroendocrines) sont sécrétés. Le tronc cérébral est constitué du médulla oblongata, des pons et du mésencéphale.

Grands hémisphères

- la plus grande partie du cerveau, représentant environ 70% de son poids chez l'adulte. Normalement, les hémisphères sont symétriques. Ils sont interconnectés par un énorme faisceau d'axones (corpus callosum), permettant l'échange d'informations.

Chaque hémisphère est constitué de quatre lobes: frontal, pariétal, temporal et occipital. Le cortex des lobes frontaux contient des centres qui régulent l'activité locomotrice ainsi que, probablement, des centres de planification et de prospective. Dans le cortex des lobes pariétaux, situés derrière le front, il y a des zones de sensations corporelles, y compris le sens du toucher et les sensations articulaires et musculaires. Le côté du lobe pariétal jouxte le temporal, dans lequel se trouve le cortex auditif primaire, ainsi que les centres de la parole et d'autres fonctions supérieures. L'arrière du cerveau occupe le lobe occipital situé au-dessus du cervelet; son écorce contient des zones de sensations visuelles.

Les zones du cortex qui ne sont pas directement liées à la régulation des mouvements ou à l'analyse des informations sensorielles sont appelées cortex associatif. Dans ces zones spécialisées, des liens associatifs sont formés entre différentes zones et parties du cerveau et les informations qui en proviennent sont intégrées. Le cortex associatif assure des fonctions complexes telles que l'apprentissage, la mémoire, la parole et la pensée.

Structures sous-corticales.

Sous le cortex se trouvent un certain nombre de structures cérébrales importantes, ou noyaux, qui sont des grappes de neurones. Ceux-ci incluent le thalamus, les noyaux gris centraux et l'hypothalamus. Le thalamus est le principal noyau transmetteur sensoriel; il reçoit des informations des sens et, à son tour, les transmet aux parties appropriées du cortex sensoriel. Il existe également des zones non spécifiques qui sont associées à presque tout le cortex et, probablement, fournissent les processus d'activation et de maintien de la veille et de l'attention. Les noyaux gris centraux sont un ensemble de noyaux (la coquille, la boule pâle et le noyau caudé) impliqués dans la régulation des mouvements coordonnés (démarrage et arrêt).

L'hypothalamus est une petite zone située à la base du cerveau, située sous le thalamus. Riche en sang, l'hypothalamus est un centre important qui contrôle les fonctions homéostatiques du corps. Il produit des substances qui régulent la synthèse et la libération des hormones hypophysaires (voir également HYPOPHYSE). Dans l'hypothalamus, de nombreux noyaux remplissent des fonctions spécifiques, telles que la régulation du métabolisme de l'eau, la distribution de la graisse emmagasinée, la température corporelle, le comportement sexuel, le sommeil et la veille.

Tronc cérébral

situé à la base du crâne. Il relie la moelle épinière au cerveau antérieur et comprend la moelle oblongate, les pons, le milieu et le diencephale.

À travers le cerveau moyen et intermédiaire, ainsi que dans tout le tronc, passez les voies motrices menant à la moelle épinière, ainsi que certaines voies sensibles allant de la moelle épinière aux parties sus-jacentes du cerveau. Au-dessous du cerveau moyen se trouve un pont relié par des fibres nerveuses au cervelet. La partie inférieure du tronc - la moelle - passe directement dans la moelle épinière. La médulla oblongate contient des centres qui régulent l'activité du cœur et de la respiration, en fonction des circonstances extérieures, et qui contrôlent également la pression artérielle, la motilité gastrique et intestinale.

Au niveau du tronc, les voies reliant chaque hémisphère cérébral au cervelet se croisent. Par conséquent, chacun des hémisphères contrôle le côté opposé du corps et est connecté à l'hémisphère opposé du cervelet.

Cervelet

situé sous les lobes occipitaux des hémisphères cérébraux. Par les voies du pont, il est connecté aux parties sus-jacentes du cerveau. Le cervelet régule les mouvements automatiques subtils, coordonnant l'activité de divers groupes musculaires lors de la réalisation d'actes comportementaux stéréotypés. il contrôle également en permanence la position de la tête, du torse et des membres, c.-à-d. impliqué dans le maintien de l'équilibre. Selon les dernières données, le cervelet joue un rôle très important dans la formation des habiletés motrices, en aidant à mémoriser la séquence des mouvements.

Autres systèmes.

Le système limbique est un vaste réseau de régions cérébrales interconnectées qui régulent les états émotionnels et permettent l'apprentissage et la mémoire. Les noyaux formant le système limbique incluent l’amygdale et l’hippocampe (inclus dans le lobe temporal), ainsi que l’hypothalamus et le soi-disant noyau. septum transparent (situé dans les régions sous-corticales du cerveau).

La formation réticulaire est un réseau de neurones qui s’étendent sur tout le tronc jusqu’au thalamus et qui sont en outre connectés à de vastes zones du cortex. Il participe à la régulation du sommeil et de l'éveil, maintient l'état actif du cortex et contribue à attirer l'attention sur certains objets.

ACTIVITÉ ÉLECTRIQUE DU CERVEAU

À l'aide d'électrodes placées à la surface de la tête ou introduites dans la substance du cerveau, il est possible de fixer l'activité électrique du cerveau en raison des décharges de ses cellules. L'enregistrement de l'activité électrique du cerveau avec des électrodes à la surface de la tête s'appelle un électroencéphalogramme (EEG). Il ne permet pas d'enregistrer la décharge d'un neurone individuel. En raison de l’activité synchronisée de milliers ou de millions de neurones, des oscillations (ondes) perceptibles apparaissent sur la courbe enregistrée.

Avec l'inscription constante sur l'EEG, des changements cycliques sont révélés, reflétant le niveau global d'activité de l'individu. En état de veille active, l'EEG capture les ondes bêta non rythmiques de faible amplitude. Dans un état d'éveil détendu avec les yeux fermés, les ondes alpha prédominent à une fréquence de 7 à 12 cycles par seconde. L'apparition du sommeil est indiquée par l'apparition d'ondes lentes de forte amplitude (ondes delta). Pendant les périodes de rêve, les ondes bêta réapparaissent sur l'EEG et sur la base de l'EEG, une fausse impression peut être créée selon laquelle la personne est éveillée (d'où le terme «sommeil paradoxal»). Les rêves sont souvent accompagnés de mouvements oculaires rapides (avec les paupières fermées). Par conséquent, rêver est aussi appelé sommeil avec mouvements oculaires rapides (voir aussi SLEEP). L'EEG vous permet de diagnostiquer certaines maladies du cerveau, notamment l'épilepsie (voir ÉPILÉPSIE).

Si vous enregistrez l'activité électrique du cerveau pendant l'action d'un stimulus particulier (visuel, auditif ou tactile), vous pouvez identifier le soi-disant. potentiels évoqués - décharges synchrones d'un certain groupe de neurones, apparaissant en réponse à un stimulus externe spécifique. L’étude des potentiels évoqués a permis de préciser la localisation des fonctions cérébrales, en particulier de relier la fonction de la parole à certaines zones des lobes temporaux et frontaux. Cette étude aide également à évaluer l'état des systèmes sensoriels chez les patients présentant une sensibilité altérée.

NEUROCHIMIE DU CERVEAU

Les principaux neurotransmetteurs du cerveau sont l'acétylcholine, la noradrénaline, la sérotonine, la dopamine, le glutamate, l'acide gamma-aminobutyrique (GABA), les endorphines et les enképhalines. Outre ces substances bien connues, un grand nombre d’autres qui n’ont pas encore été étudiées fonctionnent probablement dans le cerveau. Certains neurotransmetteurs agissent uniquement dans certaines zones du cerveau. Ainsi, les endorphines et les enképhalines ne se trouvent que dans les voies conduisant les impulsions de douleur. D'autres médiateurs, tels que le glutamate ou le GABA, sont plus largement distribués.

L'action des neurotransmetteurs.

Comme on l'a déjà noté, les neurotransmetteurs, agissant sur la membrane postsynaptique, modifient sa conductivité pour les ions. Cela se produit souvent par l'activation dans le neurone postsynaptique du second système "médiateur", par exemple l'adénosine monophosphate cyclique (AMPc). L'action des neurotransmetteurs peut être modifiée sous l'influence d'une autre classe de substances neurochimiques - les neuromodulateurs peptidiques. Libérés par la membrane présynaptique en même temps que le médiateur, ils ont la capacité d'améliorer ou de modifier l'effet des médiateurs sur la membrane postsynaptique.

Le système d'endorphine-enképhaline récemment découvert est important. Les enképhalines et les endorphines sont de petits peptides qui inhibent la conduction des impulsions douloureuses en se liant aux récepteurs du SNC, y compris dans les zones supérieures du cortex. Cette famille de neurotransmetteurs supprime la perception subjective de la douleur.

Drogues psychoactives

- les substances qui peuvent se lier spécifiquement à certains récepteurs du cerveau et provoquer des changements de comportement. Identifié plusieurs mécanismes de leur action. Certains affectent la synthèse des neurotransmetteurs, d'autres - leur accumulation et leur libération par les vésicules synaptiques (par exemple, l'amphétamine provoque une libération rapide de la noradrénaline). Le troisième mécanisme consiste à se lier aux récepteurs et à imiter l’action d’un neurotransmetteur naturel. Par exemple, l’effet du LSD (acide lysergique diéthylamide) s’explique par son aptitude à se lier aux récepteurs de la sérotonine. Le quatrième type d’action médicamenteuse est le blocage des récepteurs, c’est-à-dire antagonisme avec les neurotransmetteurs. Des antipsychotiques largement utilisés, tels que les phénothiazines (par exemple, la chlorpromazine ou l'aminazine) bloquent les récepteurs de la dopamine et réduisent ainsi l'effet de la dopamine sur les neurones postsynaptiques. Enfin, le dernier mécanisme d’action commun est l’inhibition de l’inactivation des neurotransmetteurs (de nombreux pesticides empêchent l’inactivation de l’acétylcholine).

On sait depuis longtemps que la morphine (un produit à base de pavot à opium purifié) a non seulement un effet analgésique prononcé (analgésique), mais aussi la capacité de provoquer une euphorie. C'est pourquoi il est utilisé comme médicament. L'action de la morphine est liée à sa capacité à se lier à des récepteurs du système endorphine-enképhaline humain (voir aussi MÉDICAMENT). Ceci n'est qu'un exemple parmi d'autres du fait qu'une substance chimique d'origine biologique différente (dans ce cas d'origine végétale) est capable d'influencer le fonctionnement du cerveau des animaux et des humains, en interaction avec des systèmes de neurotransmetteurs spécifiques. Un autre exemple bien connu est le curare, dérivé d'une plante tropicale et capable de bloquer les récepteurs de l'acétylcholine. Les Indiens d’Amérique du Sud ont graissé des pointes de flèche au curare en utilisant son effet paralysant associé au blocage de la transmission neuromusculaire.

ÉTUDES SUR LE CERVEAU

La recherche sur le cerveau est difficile pour deux raisons principales. Premièrement, le cerveau, protégé en toute sécurité par le crâne, n'est pas accessible directement. Deuxièmement, les neurones du cerveau ne se régénèrent pas. Toute intervention peut entraîner des dommages irréversibles.

Malgré ces difficultés, la recherche sur le cerveau et certaines formes de traitement (principalement une intervention neurochirurgicale) sont connues depuis l'Antiquité. Les découvertes archéologiques montrent que déjà dans l'Antiquité, l'homme a craqué le crâne pour accéder au cerveau. Des recherches particulièrement intensives sur le cerveau ont été menées pendant les périodes de guerre, au cours desquelles il était possible d'observer une variété de blessures à la tête.

Les lésions cérébrales consécutives à une blessure au front ou à une blessure subie en temps de paix sont une sorte d’expérience dans laquelle certaines parties du cerveau sont détruites. Comme il s’agit de la seule forme possible «d’expérience» sur le cerveau humain, une autre méthode de recherche importante a été les expériences sur des animaux de laboratoire. En observant les conséquences comportementales ou physiologiques des dommages causés à une structure cérébrale particulière, on peut juger de sa fonction.

L'activité électrique du cerveau chez les animaux de laboratoire est enregistrée à l'aide d'électrodes placées à la surface de la tête ou du cerveau ou introduites dans la substance du cerveau. Ainsi, il est possible de déterminer l'activité de petits groupes de neurones ou de neurones individuels, ainsi que d'identifier les modifications des flux ioniques à travers la membrane. À l'aide d'un appareil stéréotaxique permettant d'entrer l'électrode en un point spécifique du cerveau, ses sections de profondeur inaccessibles sont examinées.

Une autre approche consiste à éliminer de petites zones de tissu cérébral vivant, après quoi son existence est maintenue sous forme de tranche placée dans un milieu nutritif, ou les cellules sont séparées et étudiées dans des cultures cellulaires. Dans le premier cas, vous pouvez explorer l'interaction des neurones, dans le second - l'activité de cellules individuelles.

Lors de l'étude de l'activité électrique de neurones individuels ou de leurs groupes dans différentes zones du cerveau, l'activité initiale est généralement d'abord enregistrée, puis l'effet d'un effet particulier sur la fonction des cellules est déterminé. Selon un autre procédé, une impulsion électrique est appliquée à travers l'électrode implantée afin d'activer artificiellement les neurones les plus proches. Vous pouvez donc étudier les effets de certaines zones du cerveau sur ses autres zones. Cette méthode de stimulation électrique était utile dans l’étude des systèmes d’activation de la tige traversant le cerveau moyen; on tente également de comprendre comment les processus d'apprentissage et de mémoire se déroulent au niveau synaptique.

Il y a cent ans, il est devenu évident que les fonctions des hémisphères gauche et droit sont différentes. Un chirurgien français, P. Brock, observant des patients ayant subi un accident vasculaire cérébral (AVC), a découvert que seuls les patients présentant des lésions de l'hémisphère gauche souffraient d'un trouble de la parole. D'autres études sur la spécialisation des hémisphères ont été poursuivies à l'aide d'autres méthodes, telles que l'enregistrement EEG et les potentiels évoqués.

Ces dernières années, des technologies complexes ont été utilisées pour obtenir des images (visualisations) du cerveau. Ainsi, la tomodensitométrie (TDM) a révolutionné la neurologie clinique en permettant d'obtenir une image détaillée (en couches) in vivo des structures cérébrales. Une autre méthode d'imagerie - la tomographie par émission de positrons (TEP) - donne une image de l'activité métabolique du cerveau. Dans ce cas, un radio-isotope à vie courte est introduit chez une personne, qui s'accumule dans différentes parties du cerveau, et plus son activité métabolique est élevée. Avec l'aide de la TEP, il a également été démontré que les fonctions d'élocution de la majorité des personnes examinées sont associées à l'hémisphère gauche. Étant donné que le cerveau utilise un grand nombre de structures parallèles, la TEP fournit de telles informations sur les fonctions cérébrales qu'il est impossible d'obtenir avec des électrodes simples.

En règle générale, les recherches sur le cerveau sont menées à l'aide d'une combinaison de méthodes. Par exemple, le neurobiologiste américain R. Sperri, avec des employés, a utilisé comme procédure de traitement pour couper le corps calleux (faisceau d'axones reliant les deux hémisphères) chez certains patients atteints d'épilepsie. Par la suite, chez ces patients ayant un cerveau «divisé», une spécialisation hémisphérique a été étudiée. Il a été constaté que, pour la parole et les autres fonctions logiques et analytiques, l'hémisphère dominant dominant (généralement gauche) en est responsable, tandis que l'hémisphère non dominant analyse les paramètres spatio-temporels de l'environnement extérieur. Donc, il est activé lorsque nous écoutons de la musique. Une image en mosaïque de l'activité cérébrale suggère qu'il existe de nombreuses zones spécialisées dans le cortex et des structures sous-corticales; l'activité simultanée de ces zones confirme le concept du cerveau en tant que dispositif informatique à traitement de données parallèle.

Avec l’apparition de nouvelles méthodes de recherche, les idées sur les fonctions cérébrales sont susceptibles de changer. L'utilisation de dispositifs permettant d'obtenir une "carte" de l'activité métabolique de diverses parties du cerveau, ainsi que l'utilisation d'approches génétiques moléculaires, devrait approfondir notre connaissance des processus cérébraux. Voir aussi neuropsychologie.

ANATOMIE COMPARATIVE

Dans différents types de vertébrés, le cerveau est remarquablement similaire. Si nous faisons des comparaisons au niveau des neurones, nous trouvons une similitude distincte de caractéristiques telles que les neurotransmetteurs utilisés, les fluctuations de concentration en ions, les types de cellules et les fonctions physiologiques. Les différences fondamentales ne sont révélées que par rapport aux invertébrés. Les neurones invertébrés sont beaucoup plus gros; souvent, ils sont reliés les uns aux autres, pas par des produits chimiques, mais par des synapses électriques, que l'on trouve rarement dans le cerveau humain. Dans le système nerveux des invertébrés, certains neurotransmetteurs qui ne sont pas caractéristiques des vertébrés sont détectés.

Parmi les vertébrés, les différences dans la structure du cerveau sont principalement liées à la proportion de ses structures individuelles. En évaluant les similitudes et les différences dans le cerveau des poissons, des amphibiens, des reptiles, des oiseaux, des mammifères (y compris les humains), il est possible d’en déduire plusieurs tendances générales. Premièrement, tous ces animaux ont la même structure et les mêmes fonctions que les neurones. Deuxièmement, la structure et les fonctions de la moelle épinière et du tronc cérébral sont très similaires. Troisièmement, l'évolution des mammifères s'accompagne d'une augmentation marquée des structures corticales qui atteignent un développement maximal chez les primates. Chez les amphibiens, le cortex ne constitue qu'une petite partie du cerveau, alors que chez l'homme, c'est la structure dominante. On pense cependant que les principes de fonctionnement du cerveau de tous les vertébrés sont presque les mêmes. Les différences sont déterminées par le nombre de connexions et d'interactions entre interneurones, qui est d'autant plus élevé que le cerveau est complexe. Voir aussi ANATOMIE COMPARATIVE.

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