Psychophysiologie : TD n° 1&2

Anatomie fonctionnelle du système nerveux

La psychophysiologie s’inscrit dans le champ des sciences humaines qui s’intéressent aux comportements. Elle vise à comprendre comment le système nerveux, et en particulier le cerveau, élabore les comportements et fonctions supérieures.

Introduction à l’étude du système nerveux et du comportement :

Orientations utilisées pour examiner le corps et le cerveau :

Orientations et direction (p25)

Plans (p25)

Si le plan sagittal coupe le corps en deux parties gauche et droite égales alors on parle de plan médio-sagittal.

Comportement :

Il peut être étudié aussi bien chez l’animal (éthologie) que chez l’Homme (psychologie). Il peut être définit par l’ensemble des mouvements organisés externes à l’organisme produits par l’activation du système musculaire squelettique (muscles dont la contraction est volontaire contrairement aux muscles lisses) et ce, sous le contrôle du système nerveux. Un petit système nerveux engendre un nombre de comportements restreint par rapport à des systèmes nerveux plus complexes.

Comportements innés (instincts) :

Comportements que l’on retrouve chez tous les individus d’une même espèce, déterminés génétiquement et ne nécessitant pas d’apprentissage préalable.

Comportement acquis :

Produits des apprentissages et expériences acquis durant l’ontogenèse (développement de l’individu) stockés dans la mémoire individuelle, qui influencent les comportements ultérieurs. Ils permettent l’adaptation au changement d’environnement. Cependant, les capacités d’apprentissage sont innées.

Comment le système nerveux est-il structuré ?

Composition du tissu cérébral (p26) :

 On distingue trois éléments : vaisseaux sanguins, cellules gliales et neurones.

Les vaisseaux sanguins assurent l’acheminement vers le tissu cérébral d’oxygène et de glucose utilisés pour produire l’énergie nécessaire au fonctionnement des neurones. Les cellules gliales permettent d’éliminer les déchets et jouent un rôle de tissu de soutien, rendant le tissu cérébral plus compact. Les neurones sont les cellules fonctionnelles du tissu cérébral. Ces trois types de cellules baignent dans le liquide céphalo-rachidien (LCR). Les neurones sont organisés en circuits constitués d’une population de neurones qui communiquent entre eux par l’intermédiaire de synapses au niveau de l’arborisation terminale. La synapse est le point de « contact » avec un autre neurone ou cellule pour transmettre l’information (différents contacts synaptiques p27).

Composition du système nerveux (p5)

Système nerveux périphérique :

Il est constitué de la quasi-totalité  des nerfs de notre organisme. Il y a deux types de nerfs : crâniens et rachidiens. Les nerfs rachidiens émergent de la moelle épinière et assurent la communication entre celle-ci et le reste du corps (cou, tronc, membres) alors que les nerfs crâniens émergent de la base du cerveau et innervent la tête et ses orifices. Un nerf est un groupe de fibres ou d’axones. Il y a deux types de fibres : sensorielles (acheminent des informations sensorielles des récepteurs sensoriels vers le système nerveux central) dites afférentes et motrices (transmettent les commandes motrices du système nerveux central vers les muscles) dite efférentes.

Le système nerveux somatique :

Il comprend tous les nerfs rachidiens qui innervent la peau, les articulations et les muscles squelettiques.

Le système nerveux autonome (ou végétatif, ou encore viscéral, p28) :

Il est constitué de nerfs qui innervent les muscles lisses, cardiaques et les glandes à sécrétion. Les muscles lisses regroupent les muscles des vaisseaux sanguins et des viscères.

Le système nerveux sympathique :

Constitué de fibres issues de la moelle épinière thoracique et lombaire. Il a pour rôle de préparer le corps à l’action en activant diverses réponses physiologiques dans des situations de fuite ou d’attaque (stress, peur etc.) comme l’accélération du rythme cardiaque, augmentation de la sécrétion de sueur, diminution de l’activité des fonctions digestives.

Le système nerveux parasympathique :

Constitué de fibres issues du tronc cérébral (nerfs crâniens) et de la moelle épinière sacrée. Il a pour rôle de maintenir les fonctions vitales stables dans des conditions normales. Il doit contrebalancer l’action du système nerveux sympathique (ralentir la fréquence cardiaque etc.)

Le système nerveux autonome a pour rôle d’adapter le fonctionnement des organes en fonction de l’environnement et joue un rôle dans l’affectivité car responsable des réactions émotionnelles.

Composition des nerfs périphériques p29.

Le système nerveux central :

Généralités :

Le système nerveux central est constitué de l’encéphale et de la moelle épinière. L’encéphale est protégé par l’os du crâne et la moelle épinière par la colonne vertébrale (schéma de l’encéphale p.31). L’encéphale est constitué du cerveau, du tronc cérébral et du cervelet. Le cerveau comprend le télencéphale et le diencéphale. Le tronc regroupe le mésencéphale, le pont et le bulbe.

Le système nerveux central est bilatéral et symétrique. On peut le diviser en deux côtés quasi-identiques et ce en suivant un axe de symétrie.

Morphologie externe du système nerveux central : les méninges :

Le système nerveux central n’est pas en contact direct avec l’os mais est protégé par trois membranes, les méninges, qui comptent la dure-mère, l’arachnoïde et la pie-mère (de la plus externe à la plus interne, cf. p32 e, bas).

La dure-mère est la couche la plus dure. Elle comprend deux feuillet : un feuillet externe attaché à la surface interne de la boîte crânienne et un feuillet interne qui se prolonge au niveau de la moelle épinière pour former la dure-mère spinale. L’arachnoïde est constituée de fins filaments, c’est une couche très fine contenant de gros vaisseaux sanguins qui vont desservir l’encéphale. La pie-mère est la couche la plus fine et adhère fortement à la surface du cerveau et contient de minuscules vaisseaux sanguins.

L’espace sous-arachnoïdien (entre l’arachnoïde est la pie-mère) est rempli de liquide céphalo-rachidien.

Morphologie interne du système nerveux central :

Ventricules cérébraux et liquide céphalo-rachidien :

Ventricules cérébraux (p32 en haut) : ce sont des cavités interconnectées situées pour la plupart au centre du cerveau ainsi qu’au niveau du tronc cérébral. Ils sont remplis de liquide céphalo-rachidien. On en distingue quatre : un dans chaque hémisphère (ventricules latéraux), au centre (au niveau du diencéphale) et à l’arrière au niveau du tronc cérébral (face dorsale du pont et du bulbe). Le troisième ventricule communique avec les deux latéraux par les trous de Monro et avec le quatrième par l’aqueduc de Sylvius. Le quatrième ventricule continue à communiquer vers la moelle épinière par le canal de l’épendyme, lui aussi rempli de liquide céphalo-rachidien.

Le liquide céphalo-rachidien (p33) : on en trouve dans les ventricules (intérieur du système nerveux central) et dans l’espace sous-arachnoïdien (autour du système nerveux central). Il a pour rôle de protéger le système nerveux central des chocs (sorte d’amortisseur) et de le nourrir. Il est synthétisé par les plexus choroïde : tissus spéciaux qui tapissent les plafonds des ventricules. Ces structures sont riches en petits vaisseaux sanguins qui laissent filtrer au travers de leur paroi une partie du liquide constitutif du sang et à la surface de ces vaisseaux se trouve des cellules ne laissant passe que l’eau et certaines molécules spécifiques qui constitueront le liquide céphalo-rachidien. Le liquide céphalo-rachidien provient donc du plasma sanguin. Les plexus choroïdes servent aussi à débarrasser le liquide céphalo-rachidien des déchets, qui vont vers le sang. Le liquide céphalo-rachidien circule librement au niveau des ventricules jusqu’au quatrième ventricule où la majorité passe vers l’espace sous-arachnoïdien par trois ouvertures (deux latérales et une médiane). Le liquide céphalo-rachidien est réabsorbé dans la circulation sanguine au niveau de l’espace sous arachnoïdien où il est drainé par des veines au niveau de la dure-mère qui sont les sinus longitudinaux, vers la veine jugulaire interne. Le liquide céphalo-rachidien est renouvelé toutes les quelques heures. L’obstruction des canaux permettant la circulation du liquide céphalo-rachidien est l’hydrocéphalie.

Substance blanche et substance grise :

La substance grise est un amas de corps cellulaires de neurones dans le système nerveux central. On en trouve à la surface du cerveau (cortex cérébral) et dans des noyaux plus internes. La substance blanche correspond à des amas d’axones (corps calleux par exemple qui connecte les deux hémisphères et est composé de 200 millions de fibres).