Cours 4: Les rythmes du cerveau Flashcards
Quels sont les trois états de vigilances du cerveau?
- Éveil
- Sommeil paradoxal ou sommeil rapid eye movement (REM)
- Sommeil long ou sommeil Non-REM
Vrai ou faux? Ces états sont accompagnés d’onde du cerveau qui indique les différentes activités du cerveau
Vrai
Décris les différents états de sommeil au courant d’une vie?
- De la conception à la 25ième semaine de grossesse, le bébé dort beaucoup, donc il est souvent en REM.
- À la naissance on observe environ 1/3 d’éveil, 1/3 de sommeil REM et 1/3 de sommeil non-REM
- Plus on grandit, plus notre temps d’éveil augmente
- Plus on vieillit, plus le sommeil diminue, ainsi plus notre mémoire et capacité d’apprentissage diminue également.
Réviser la diapositive 2.1 du cours 4
Ok
Qu’est-ce que le rythme circadien?
Un rythme circadien est un cycle d’environ 24h présents dans tous les êtres vivants, y compris les plantes, les animaux, les champignons et les cyanobactéries.
Le terme circadien, a été inventé par Franz Halberg, qui vient du latin circa, autour, et dies, joue, ce qui signifie littéralement « environ un jour ».
Qu’observe-t-on au niveau des activités suivantes dans le rythme circadien:
A. L’activité du cerveau?
B. La température rectale
C. L’excrétion de potassium
D. Computation speed (la vitesse à laquelle on va processer de l’information)?
A. On observe qu’autour de minuit, il y a très peu d’activité, puisque nous dormons. Par contre, durant le jour, on observe une forte activité.
B. Lors de l’éveil (plus actif), la température est plus haute
C. Avant d’aller dormir la concentration de K+ est plus élevé.
D. Le computation speed est plus grand vers minuit
Réviser la diapositive 3.1 du cours 4
Ok
Quelles sont les trois propriétés du rythme circadien?
- Le rythme persiste dans des conditions constantes (par exemple, obscurité constante) durant une période d’environ 24h.
- La période de rythme peut être remis à zéro par l’exposition à une impulsion lumineuse ou sombre
- Le rythme est compensé en température, ce qui signifie qu’il se déroule à la même vitesse dans une plage de températures.
Que peut-on dire des rythmes circadiens d’éveil-sommeil?
Il dépend fortement de la luminosité.
En effet, lorsqu’on met un individu dans des contions d’autonomie (toujours gris au niveau de la luminosité), on voit alors un décalage dans les journées. Ces dernières deviennent en effet plus longue. Ainsi, sans lumière on voit le vrai cycle circadien.
En revanche, aussitôt qu’on revient dans des conditions naturelles, le cycle circadiens se rétablit.
Réviser la diapositive 4.1 du cours 4
Ok
Quelle est l’organisation de base du système circadien?
Pour commencer, les photorécepteurs, soit les yeux, vont capter la lumière du jour. Cela va donc donner un signal au pacemaker, soit la structure qui génère le cycle circadien. Le pacemaker envoie ce signal aux autres cellules qui vont reproduire l’effet du pacemaker (slave oscillators) et ainsi créer les fonctions circadiennes.
Vrai ou faux? Les propriétés circadiennes existes dans chaque cellule à cause des gènes
Vrai
Réviser la diapositive 4.2 du cours 4
Ok
Qu’est-ce que les noyaux suprachiasmatique? Où sont-ils situés?
Se sont des pacemakers principaux dans le cerveau.
Ils sont situés juste au-dessus du chiasma optique.
Réviser la diapositive 5.1 du cours 4
Ok
Que remarque-t-on lorsqu’on marque à l’aide de fluorescence un neurone des noyaux suprachiasmatiques totalement isolée?
- On remarque que ces neurones des noyaux suprachiasmatiques ont la propriétés intrinsèque de générer les rythmes circadiens.
- Suite au marquage, on remarque que les cellules émettrent de la lumièere en cycle de 24 heures.
Réviser la diapositive 5.2 du cours 4
Ok
Vrai ou faux? Seul un sous-ensemble de neurones quasi-isolées du noyau suprachiasmatique peuvent maintenir leur taux de discharge pendant les rythmes circadiens.
Vrai. Ce n’est, en effet, pas toutes les cellules qui peuvent générer ce cycle, environ 40% des cellules n’ont pas le rythme circadien dans les cultures.
Quels sont les deux types de neurones qu’on retrouve dans le NSC?
- Les neurones à basse densité
- Les neurones à haute densité
Réviser la diapositive 6.1 du cours 4
Ok
Que se produit-il si on détruit le noyau suprachiasmatique au rythme circadien et à la température corporelles?
Si on détruit le noyau supramchiasmatique on perd absolument tout le cycle circadien.
La quantité d’éveil et de sommeil est la même sauf qu’on a pu du tout de pattern. Ainsi, on se réveil 4-5 mins puis on se rendort 3-4 minutes et ainsi que de suite. C’est la même chose pour la température. On observe la même chose chez le rat.
Réviser les diapositives 6.2 et 7.1 du cours 4
Ok
Que peut-on dire des cycles du sommeil des éléphants africains?
On estime que ces derniers dorment environ 2h par nuit.
En effet, lors d’une expérimentation, nous avons pris des instruments de mesure, puis on les a laisser aller dans la savane comme à l’habitude. On les a ainsi suivi pendant quelques jours. On a réalisé que ces derniers dormait seulement deux heures par nuit, vers la fin de la nuit.
Les éléphants sont herbivores et doivent passer de longues heures à manger de l’herbe afin de combler leur besoin énergétique avec l’alimentation. C’est ainsi pourquoi ces derniers ne dorment pas beaucoup.
Réviser la diapositive 7.2
Ok
Pourquoi le cycle circadien des chats est-il particulier?
Ils ont une période d’activité deux fois par jour.
En effet, le chat se réveille avant le début de la journée, puis il se rendort.
Il passe journée à dormir, puis se réveille en fin de journée pour les services (nourriture, jeux, etc.).
Enfin, lorsque la nuit commence le chat est actif de nouveau.
Réviser la diapositive 8.1 du cours 4
Ok
Quels sont les trois paires de gènes horloge?
- Per
- Tim
- Clock
Quel particularité ont les gènes horloge?
Ces neurones ont la capacité de démarrer le cycle et l’envoie avec ces connexions partout dans le cerveau qui l’envoie dans le corps.
Quel est le cycle classique des gènes horloge?
Les gènes horloge s’expriment. L’ARNm est produit. On transcrit l’ARNm, puis on produit les protéines à l’aide des ribosomes. Ces protéines vont donc inhiber l’expression des gènes horloge. Le tout se produit sur un laps de temps de 24h ce qui crée le cycle circadien.
Réviser la diapositive 8.2 du cours 4
Ok
Quels sont les 4 moyens de mesurer l’activité électrique/magnétique du cerveau?
- SUA/MUA
- LFP
- ECoG
- MEG & EEG
Qu’est-ce que le SUA/MUA?
C’est le single unit activity ou le multiunit activity.
Ces neurones sont au niveau microscopique. C’est ainsi l’enregistrement d’un neurone intra ou extracellulaire ou l’activité d’un petit groupe de neurones regroupés.
Qu’est-ce que le LFP?
C’est le local field potentiel.
Le potentiel local de champ qui est produit par des petits groupes de neurones.
Qu’est-ce que ECoG?
C’est un électrocorticogramme.
Il est installé et prend des mesures normalement sous la surface du cortex.
Qu’est-ce que le MEG ou EEG?
Soit le magnétoencéphalogramme et l’électroencéphalogramme.
Le premier mesure l’activité magnétique du cerveau.
Le deuxième mesure l’activité électrique du cerveau. Pour ce faire, il prend des électrodes qui sont collé sur la tête du patient.
Réviser la diapositive 10.2 du cours 4
Ok
Vrai ou faux? L’EEG est l’enregistrement d’un neurone intracellulaire
Vrai. En effet, ces mesure nous donne le potentiel de champ local
Que retrouve-t-on sur l’EEG lorsque le neurone est hyperpolarisé?
Si le neurone est hyperpolarisé, il n’y a pas d’activité sur l’EEG, puisque le neurone est inactif
Vrai ou faux? Le potentiel membranaire d’un neurone fluctus beaucoup
Vrai
Qu’observe-t-on sur l’EEG lorsqu’il y a de l’activité dans le neurone?
On observe beaucoup d’activité sur l’EEG. En effet, au niveau de la cellule, on peut voir une dépolarisation, puis une activation du neurone. Avec le temps, on voit une diminution de cette activité, puis une repolarisation qui marque la fin de l’activité
Réviser la diapositive 11.2 du cours 4
Ok
Que considère-t-on comme EEG à haute densité?
C’est un casque rempli de 256 électrodes qui s’appuie à différent point sur la tête de la personne pour effectuer un électroencéphalographie.
Comment fonctionne l’EEG, comment détecte-t-on un courant?
En fait, cet appareil fonctionne avec le voltage. En effet, les électrodes mesure la différence de potentiel entre deux points, ce qui nous donne notre électroencéphalogramme.
Vrai ou faux? Les électrodes sont placés à des endroits aléatoire, puisque cela à peu d’importance.
Faux, les électrodes sont placés à des endroits très spécifiques
Comment différencie-t-on les électrodes du côté droit vs les électrodes du côté gauche?
- Électrodes du côté droit sont toutes les électrodes pairs
- Les électrodes du côté gauche sont toutes les électrodes impairs.
Vrai ou faux? L’électroencéphalogramme possède un amplificateur qui enregistre la différence entre deux électrodes sélectionnés.
Vrai
Comment se propage le courant électrique à partir des neurones jusqu’aux électrodes?
La synapse se retrouve dans la partie supérieure de la région dendritique. Quand l’axone afférent est activé, la terminaison axonique libère son neurotransmetteur, dans ce cas le glutamate, conduisant à l’ouverture de canaux cationiques. Des courants entrant positifs pénètrent dans la dendrite, conduisant à rendre le milieu extracellulaire légèrement négatif. Le courant diffuse à partir de la dendrite vers le soma du neurone et l’extérieur de la cellule, conduisant alors à ce que le milieu extracellulaire soit à ce niveau légèrement positif. L’électrode d’EEG perçoit le signal généré au niveau du dipôle électrique, au travers des différentes couches de tissu qui la séparent du neurone activé. Ce n’est alors que si des milliers de cellules corticales sont activées en même temps que le signal atteint un valeur suffisante pour être détecté à la surface du scalp.
