IV. Cortex moteur Flashcards
D’où proviennent les afférences que reçoit le cortex moteur
afférences ont pour rôle de raffiner les commandes motrice
- ganglions de la base
- cervelet
Quelles sont les projections du cortex moteur (directe et indirecte)
directe: ME
indirecte:
- voie descendante rubrospinale
- voie descendante réticulospinale
Vrai ou Faux: la majorité des projections du cortex moteur sont indirectes
Vrai
Combien d’aires prémotrices possède l’humain
6
Quelles sont les 3 méthodes pour étudier le système moteur
- IRM fonctionnelle
- Magnétoencéphalographie (MEG)
- Électroencéphalogram (EEG)
Décrire l’IRM fonctionnelle
- signal hémodynamique (pas électrique = indirect) = délai entre le temps de décharge des neurones et l’augmentation de l’apport sanguin
- mesure l’activité cérébrale en détectant les changements dans le flux sanguin, qui sont liés à l’activité neuronale.
- Lorsque certaines zones du cerveau sont activées, le besoin en oxygène et en nutriments augmente, ce qui entraîne un accroissement du flux sanguin dans ces régions.
- basse résolution temporelle (en secondes)
- permet de voir le cerveau au complet
- Mvt de l’eau dans le cerveau interprété comme une activité cérébrale
Décrire le MEG
- $$$
- changements magnétiques causés par l’activité des neurones
- technique non invasive qui mesure les champs magnétiques générés par l’activité électrique des neurones dans le cerveau.
- résolution temporelle beaucoup mieux (en millisecondes)
- Lorsque les neurones du cerveau sont activés, les courants électriques génèrent des champs magnétiques très faibles autour de ces neurones.
- Signal cortical (surface)
- Mauvaise résolution spatiale (mais mieux que l’EEG)
- Meilleure résolution temporelle que l’IRM = utile pour étudier en temps réel
Décrire le EEG
- détecte les potentiels électriques générés par l’activité des neurones dans le cortex cérébral.
- captés à travers des électrodes
- enregistre les variations de potentiel qui reflètent l’activité des réseaux neuronaux sous-jacents.
- oscillations électriques dues à l’activité collective des neurones.
- Ces oscillations varient en fréquence et en amplitude
Décrire comment s’est faite les premières études sur l’organisation de M1
- chez le macaque
- stimulation de surface (sur la dure-mère)
- mvts controlatéraux à la stimulation
- organisation médio-latérale le long du sulcus central
- MI en médial, MS au milieu, visage en latéral
Les premières études sur l’organisation du M1 ont révélées quoi?
- proposition de l’homonculus
- organisation médio-latérale
- certaines parties du corps ont des plus grandes représentations corticales (lèvres, bouche, langue, mains, doigts)
- mais la représentation n’est pas fidèle aux données physiologiques
Qu’est-ce que la stimulation magnétique transcrânienne (TMS)
une technique non invasive qui utilise des impulsions magnétiques pour moduler l’activité électrique du cerveau.
- champs magnétiques focaux (1 cm3)
- sécuritaire, non-douloureux
- on peut enregistrer les réponses évoquées dans les muscles
- test l’excitabilité du cortex moteur chez l’humain
Qu’est-ce que la microstimulation intracorticale (ICMS)
Technique de stimulation électrique très précise qui permet de stimuler directement des régions spécifiques du cortex cérébral, à l’aide d’électrodes implantées dans la couche V. Contrairement à des techniques non invasives comme la stimulation magnétique transcrânienne (TMS) ou l’EEG, l’ICMS est une méthode invasive qui permet de délivrer des impulsions électriques à un niveau très localisé, offrant un contrôle très fin de l’activité neuronale.
- stimule directement des neurones
- utilisations des trains de stimulations (sommation temporelle des décharges)
- évoque des mvts précis avec des microcourants
- augmente la résolution spatiale dramatique
Pourquoi implantons nous les électrodes (par exemple dans la technique ICMS) sur la couche V
Car celle-ci contient toutes les projections descendantes corticospinales et les neurones pyramidaux corticospinaux = produit plus de mvt facilement lorsque stimulée
Décrire le cortex agranulaire
région du cortex cérébral qui se caractérise par une structure particulière dans laquelle il y a une absence ou une faible présence de certaines couches cellulaires, notamment la couche IV, qui est généralement riche en cellules granulaires (ou cellules pyramidales) dans d’autres régions corticales
Ce type de cortex est souvent associé à des régions du cerveau impliquées dans des fonctions motrices ou de haut niveau, telles que le contrôle du mouvement.
Pourquoi dit-on que les cartes motrices obtenues avec le ICMS ont une forme en fer de cheval
Car l’organisation médio-latérale à l’intérieur du MS ne suit pas l’organisation médio-latérale attendue:
- on voit sur EMG une zone de coactivation des muscles proximaux et distaux lors de la stimulation de sites corticaux spécifiques
Qu’est-ce qui peut expliquer l’organisation en mosaïque dans M1?
La convergence et divergence des projections corticospinales
- principe de connectivité des projections corticospinales
- la stimulation à un endroit précis envoie des projections à plusieurs pool motoneuronales
- certaines zones du corps peuvent partager des représentations corticales, ce qui génère un motif en mosaïque.
- une petite zone de M1 peut contrôler plusieurs muscles ou groupes musculaires liés à un même mouvement fonctionnel
Expliquer la convergence
Lorsque plusieurs cellules ou régions corticales envoient des informations vers une seule cellule pyramidale ou un petit groupe de cellules dans le cortex moteur primaire.
Permet de synthétiser des informations diverses provenant de différentes parties du corps, des informations sensorielles ainsi que des commandes motrices provenant de différentes aires du cerveau, en vue de produire un mouvement coordonné.
La stimulation de nombreuses zones corticales peut amener un même MN à décharger
Expliquer la divergence
Lorsque une seule cellule pyramidale ou un petit groupe de neurones dans une région du cortex moteur envoie des signaux à plusieurs autres neurones qui peuvent contrôler différents muscles ou groupes musculaires.
L’injection de HRP dans un neurone corticospinal montre des projections sur les pools de MN innervant 4 muscles différents
- dendrites d’un seul neurone projettent vers 4 pools neuronals
- ainsi, “spike triggered average of rectified EMG” de neurones dans M1 ont un effet sur plusieurs muscles différents
Vrai ou Faux: lors d’injection de traceur (HRP) dans la représentation des doigts de l’aire 4 de Brodmann, les connexions dans le cortex moteur respectent une topographie claire
Faux: ne respectent pas une topographie claire
Projections vers d’autres zones corticales aussi présentes (épaule, mains, coude, etc.) et pas seulement vers d’autres zones corticales des doigts
Vrai ou Faux: Lors d’injection dans l’aire 1 de Brodmann, les connexions dans le cortex somatosensoriel respectent une topographie claire
Vrai, car elles doivent conserver la précision du message/ de l’information sensorielle, il n’y a donc aucune divergence ici
Quelles sont deux organisations que l’on peut retrouver dans le gyrus précentral qui sont excitable par microélectrode
- colonne corticale (1mm de diamètre_ perpendiculaire à la surface
- organisation tangentielle (perpendiculaire à la surface aussi)
Décrire les structures franchises dans la voie descendante partant du cortex moteur (couche V, cellules pyramidales) (5 étapes)
- cellules pyramidales émettent des axones
- Axones passent dans la capsule interne
- Axones se réunissent dans le pédoncule cérébral, au niveau du mésencéphale ventral
- Axones traversent ensuite le pont et se disposent sur la face ventrale du bulbe = formations des pyramides (voie pyramidale)
- Formation du faisceau corticospinal latéral (>90%, se croisent) ou ventral (<10%, ne se croisent pas) dans le bulbe caudal
Après avoir reçu les signaux des cellules pyramidales, la capsule interne envoit des projections vers quelles voies extra-pyramidales (4)
- V. corticostriatale (NGC)
- V. corticopontique (cervelet)
- V. cortico-rubrale (Noyau rouge)
- V. cortico-réticulaire (sub réticulaire)
Fonction de la voie corticospinale latérale
Cette voie croise la ligne médiane (decussation) et contrôle les muscles distaux des membres (mains, pieds).
