Le Cerveau Humain est l’un des organes les plus complexes et magnifiques du corps humain. Notre cerveau nous rend conscients de nous-mêmes et de notre environnement, en traitant un flux constant de données sensorielles. Il contrôle nos mouvements musculaires, les sécrétions de nos glandes, et même notre respiration et notre température interne. Chaque pensée créatrice, sentiment, et plan est développé par notre cerveau. Les neurones du cerveau enregistrent le souvenir de chaque événement de notre vie.
En fait, le Cerveau Humain est si complexe qu’il reste une frontière passionnante dans l’étude du corps; les médecins, les psychologues et les scientifiques s’efforcent continuellement d’apprendre exactement comment les nombreuses structures du cerveau travaillent ensemble pour créer notre puissant esprit humain.
Il y a différentes façons de diviser le Cerveau Humain anatomiquement en régions. Utilisons une méthode commune et divisons le cerveau en trois régions principales basées sur le développement embryonnaire : le cerveau antérieur, le cerveau médian et le cerveau postérieur. En vertu de ces divisions:
Avant d’explorer ces différentes régions du cerveau, définissons d’abord les principaux types de cellules et de tissus qui en constituent les éléments constitutifs.
Les cellules cérébrales peuvent être divisées en deux groupes : les neurones et les neuroglies.
Les neurones, ou cellules nerveuses, sont les cellules qui effectuent toute la communication et le traitement dans le cerveau. Les neurones sensoriels qui pénètrent dans le Cerveau Humain à partir du système nerveux périphérique fournissent des informations sur l’état du corps et de son environnement. La plupart des neurones de la matière grise du cerveau sont des interneurones, qui sont responsables de l’intégration et du traitement de l’information transmise au cerveau par les neurones sensoriels. Les internurones envoient des signaux aux motoneurones, qui transmettent des signaux aux muscles et aux glandes.
Les neuroglies, ou cellules gliales, agissent comme les cellules auxiliaires du cerveau; elles soutiennent et protègent les neurones. Dans le cerveau, il existe quatre types de cellules gliales : les astrocytes, les oligodendrocytes, les microglies et les cellules épendymiques.
Les astrocytes protègent les neurones en filtrant les nutriments du sang et en empêchant les produits chimiques et les agents pathogènes de quitter les capillaires du cerveau.
Les oligodendrocytes enveloppent les axones des neurones du cerveau pour produire l’isolant connu sous le nom de myéline. Les axones myélinisés transmettent les signaux nerveux beaucoup plus rapidement que les axones non myélinisés, de sorte que les oligodendrocytes accélèrent la vitesse de communication du cerveau.
Les microglies agissent comme les globules blancs en attaquant et en détruisant les agents pathogènes qui envahissent le cerveau.
Les cellules épendymiques tapissent les capillaires des plexus choroïdiens et filtrent le plasma sanguin pour produire du liquide céphalo-rachidien.
Le tissu cérébral peut être divisé en deux grandes classes : la matière grise et la matière blanche.
La matière grise est constituée principalement de neurones non myélinisés, dont la plupart sont des interneurones. Les régions de matière grise sont les zones de connexions nerveuses et de traitement.
La matière blanche est constituée principalement de neurones myélinisés qui relient les régions de matière grise entre elles et au reste du corps. Les neurones myélinisés transmettent des signaux nerveux beaucoup plus rapidement que les axones non myélinisés. La matière blanche agit comme l’autoroute de l’information du cerveau pour accélérer les connexions entre les parties éloignées du cerveau et du corps.
Maintenant, commençons à explorer les principales structures de notre formidable Cerveau Humain.
En reliant le Cerveau Humain à la moelle épinière, le tronc cérébral est la partie la plus inférieure de notre cerveau. Bon nombre des fonctions de survie les plus élémentaires du cerveau sont contrôlées par le tronc cérébral.
Le tronc cérébral se compose de trois régions : la médulla oblongata, les pons et le milieu du cerveau. On retrouve dans les trois régions du tronc cérébral une structure semblable à une grille de matière grise et blanche mixte appelée formation réticulaire. La formation réticulaire contrôle le tonus musculaire dans le corps et agit comme le commutateur entre la conscience et le sommeil dans le cerveau.
La médulla oblongata est une masse grossièrement cylindrique de tissu nerveux qui se connecte à la moelle épinière sur sa bordure inférieure et aux pons sur sa bordure supérieure. La moelle épinière contient principalement de la matière blanche qui transporte les signaux nerveux qui montent dans le cerveau et descendent dans la moelle épinière. Dans la moelle épinière se trouvent plusieurs régions de matière grise qui traitent les fonctions corporelles involontaires liées à l’homéostasie. Le centre cardiovasculaire de la moelle épinière surveille la pression artérielle et les niveaux d’oxygène et régule la fréquence cardiaque pour fournir suffisamment d’oxygène aux tissus du corps. Le centre de rythmicité médullaire contrôle le rythme de la respiration pour fournir de l’oxygène au corps. Les réflexes de vomissement, d’éternuement, de toux et de déglutition sont également coordonnés dans cette région du cerveau.
Le pons est la région du tronc cérébral que l’on trouve supérieure à la moelle oblongata, inférieure à l’encéphalique et antérieure au cervelet. Avec le cervelet, il forme ce qu’on appelle le métacéphale. Environ un pouce de long et un peu plus grand et plus large que la moelle épinière, le pons agit comme un pont pour les signaux nerveux voyageant vers et depuis le cervelet et transporte les signaux entre les régions supérieures du cerveau, la moelle épinière et la moelle épinière.
Le cervelet est une région hémisphérique ridée située à l’arrière du tronc cérébral et inférieure au cerveau. La couche externe du cervelet, connue sous le nom de cortex cérébelleux, est faite de matière grise étroitement repliée qui fournit le pouvoir de traitement du cervelet. Au plus profond du cortex cérébelleux se trouve une couche de matière blanche en forme d’arbre appelée arbor vitae, qui signifie «arbre de vie». L’arbor vitae relie les régions de traitement du cortex cérébelleux au reste du cerveau et du corps.
Le cervelet aide à contrôler les fonctions motrices telles que l’équilibre, la posture et la coordination des activités musculaires complexes. Le cervelet reçoit des apports sensoriels des muscles et des articulations du corps et utilise ces informations pour maintenir l’équilibre du corps et maintenir la posture. Le cervelet contrôle également le timing et la finesse des actions motrices complexes telles que la marche, l’écriture et la parole.
Le mésencéphale, également appelé mésencéphale, est la région la plus supérieure du tronc cérébral. Situé entre les pons et le diencéphale, le cervelet peut être subdivisé en 2 régions principales : le tectum et les pédoncules cérébraux.
Le tectum est la région postérieure du cervelet, contenant des relais pour les réflexes impliquant des informations auditives et visuelles. Le réflexe pupillaire (ajustement à l’intensité lumineuse), le réflexe d’accommodation (mise au point sur des objets proches ou éloignés) et les réflexes de sursaut font partie des nombreux réflexes relayés dans cette région.
Formant la région antérieure du mésencéphalique, les pédoncules cérébraux contiennent de nombreuses voies nerveuses et la substance nigra. Les voies nerveuses traversant les pédoncules cérébraux relient les régions du cerveau et du thalamus à la moelle épinière et aux régions inférieures du tronc cérébral. La substance nigra est une région de neurones noirs contenant de la mélanine qui intervient dans l’inhibition du mouvement. La dégénérescence de la substance nigra entraîne une perte de contrôle moteur connue sous le nom de maladie de Parkinson.
Supérieure et antérieure au médio-cerveau est la région appelée intercéphale, ou diencéphale. Le thalamus, l’hypothalamus et les glandes pinéales constituent les principales régions du diencéphale.
Le thalamus est constitué d’une paire de masses ovales de matière grise inférieures aux ventricules latéraux et entourant le troisième ventricule. Les neurones sensoriels qui pénètrent dans le Cerveau Humain à partir du système nerveux périphérique forment des relais avec les neurones du thalamus qui continuent vers le cortex cérébral. De cette façon, le thalamus agit comme l’opérateur du tableau de commande du cerveau en acheminant les entrées sensorielles vers les régions correctes du cortex cérébral. Le thalamus joue un rôle important dans l’apprentissage en acheminant l’information sensorielle vers les centres de traitement et de mémoire du cerveau.
L’hypothalamus est une région du cerveau située en dessous du thalamus et supérieure à l’hypophyse. L’hypothalamus sert de centre de contrôle du cerveau pour la température corporelle, la faim, la soif, la tension artérielle, la fréquence cardiaque et la production d’hormones. En réponse aux changements de l’état du corps détectés par les récepteurs sensoriels, l’hypothalamus envoie des signaux aux glandes, aux muscles lisses et au cœur pour contrer ces changements. Par exemple, en réponse à l’augmentation de la température corporelle, l’hypothalamus stimule la sécrétion de sueur par les glandes sudoripares de la peau. L’hypothalamus envoie également des signaux au cortex cérébral pour produire des sensations de faim et de soif lorsque le corps manque de nourriture ou d’eau. Ces signaux stimulent l’esprit conscient à chercher de la nourriture ou de l’eau pour corriger cette situation. L’hypothalamus contrôle également directement l’hypophyse en produisant des hormones. Certaines de ces hormones, comme l’ocytocine et l’hormone antidiurétique, sont produites par l’hypothalamus et stockées dans l’hypophyse postérieure. D’autres hormones, telles que les hormones libératrices et inhibitrices, sont sécrétées dans le sang pour stimuler ou inhiber la production d’hormones dans l’hypophyse antérieure.
La glande pinéale est une petite glande située à l’arrière du thalamus dans une sous-région appelée l’épithalamus. La glande pinéale produit l’hormone mélatonine. La lumière frappant la rétine des yeux envoie des signaux pour inhiber la fonction de la glande pinéale. Dans l’obscurité, la glande pinéale sécrète de la mélatonine, qui a un effet sédatif sur le cerveau et contribue à induire le sommeil. Cette fonction de la glande pinéale contribue à expliquer pourquoi l’obscurité induit le sommeil et la lumière tend à perturber le sommeil. Les bébés produisent de grandes quantités de mélatonine, ce qui leur permet de dormir jusqu’à 16 heures par jour. La glande pinéale produit moins de mélatonine à mesure que les gens vieillissent, ce qui entraîne des difficultés à dormir à l’âge adulte.
La plus grande région du Cerveau Humain, notre cerveau contrôle les fonctions cérébrales supérieures telles que le langage, la logique, le raisonnement et la créativité. Le cerveau entoure le diencéphale et est situé au-dessus du cervelet et du tronc cérébral. Un sillon profond connu sous le nom de fissure longitudinale descend au centre du cerveau, divisant le cerveau en hémisphères gauche et droit. Chaque hémisphère peut être subdivisé en 4 lobes : frontal, pariétal, temporal et occipital. Les lobes sont nommés d’après les os du crâne qui les recouvrent. Fait effrayant, ces lobes sont quelques-unes des régions du cerveau attaquées par la maladie d’Alzheimer. Si vous voulez connaître votre propre risque génétique d’apparition tardive de la maladie d’Alzheimer, renseignez-vous sur les tests de santé ADN et comment discuter des résultats de ces tests avec votre professionnel de la santé.
La surface du cerveau est une couche convexe de matière grise appelée le cortex cérébral. La plupart du traitement du cerveau a lieu dans le cortex cérébral. Les renflements du cortex sont appelés gyri (singulier : gyrus) tandis que les indentations sont appelées sulci (singulier : sillon).
Au plus profond du cortex cérébral se trouve une couche de matière blanche cérébrale. La matière blanche contient les connexions entre les régions du cerveau ainsi qu’entre le cerveau et le reste du corps. Une bande de matière blanche appelée corpus callosum relie les hémisphères gauche et droit du cerveau et permet aux hémisphères de communiquer entre eux.
Au plus profond de la matière blanche du cerveau se trouvent plusieurs régions de matière grise qui composent les noyaux basaux et le système limbique. Les noyaux basaux, y compris le globe pallidus, le striatum et le noyau subthalamique, travaillent de concert avec la substance nigra du cervelet pour réguler et contrôler les mouvements musculaires. Plus précisément, ces régions aident à contrôler le tonus musculaire, la posture et le muscle squelettique subconscient. Le système limbique est un autre groupe de régions de matière grise profonde, dont l’hippocampe et l’amygdale, qui interviennent dans la mémoire, la survie et les émotions. Le système limbique aide le corps à réagir aux situations d’urgence et aux situations hautement émotionnelles par des actions rapides, presque involontaires.
Avec tant de fonctions vitales sous le contrôle d’un seul organe incroyable – et tant de fonctions importantes exercées dans ses couches externes – comment notre corps protège-t-il le cerveau des dommages? Notre crâne offre une certaine protection, mais qu’est-ce qui protège le cerveau du crâne lui-même? Continuez à lire !
Trois couches de tissus, appelées collectivement méninges, entourent et protègent le cerveau et la moelle épinière.
La dure-mère forme la couche la plus externe des méninges. Le tissu conjonctif dense et irrégulier fait de fibres de collagène dures donne à la dure-mère sa force. La dure-mère forme une poche autour du cerveau et de la moelle épinière pour retenir le liquide céphalo-rachidien et prévenir les dommages mécaniques au tissu nerveux mou. Le nom dura mater vient du latin pour « mère dure », en raison de sa nature protectrice.
La mater arachnoïde se trouve tapissant l’intérieur de la dure-mère. Beaucoup plus fine et délicate que la dura mater, elle contient de nombreuses fibres fines qui relient la dura mater et la pia mater. Le nom arachnoïde mater vient du latin pour « araignée-like mère », car ses fibres ressemblent à une toile d’araignée. Sous la matrice arachnoïde se trouve une région remplie de liquide appelée espace subarachnoïde.
En tant que couche la plus interne des couches méningées, le pia mater repose directement sur la surface du cerveau et de la moelle épinière. Les nombreux vaisseaux sanguins du pia mater fournissent des nutriments et de l’oxygène au tissu nerveux du cerveau. Le pia mater aide également à réguler le flux de matières du sang et du liquide céphalo-rachidien vers le tissu nerveux.
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