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Le corps en mouvement
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Chercheur
Chercheur : Serge Rossignol, Chercheur en neurosciences

Quand on saisit un objet, on peut considérer qu’il y a deux étapes à ce mouvement : tendre le bras vers l’objet, et le saisir avec la main. Une lésion à la voie pyramidale latérale interférera surtout avec la prise de l’objet avec la main, mais aura peu d’effet sur le mouvement général pour atteindre l’objet, davantage sous contrôle de la voie ventromédiane.


La moelle épinière part du cerveau et descend à l'intérieur de la colonne vertébrale jusque vers le bas du dos. Elle a l'aspect d'un cordon blanchâtre du diamètre d'un petit doigt et de 45 cm de long environ. De chaque côté de la moelle partent 31 paires de nerfs qui sont faits des axones des motoneurones de la moelle épinière. Les nerfs qui quittent la moelle au niveau des épaules vont innerver les muscles des bras et des mains; ceux qui la quittent dans le bas du dos vont rejoindre les muscles des jambes et des pieds.

Ceci explique pourquoi certaines personnes perdent l'usage de leurs jambes quand leur moelle épinière est brisée au niveau du dos: le seul trajet qui relie les jambes au cerveau étant interrompu, on ne peut plus ni les bouger, ni les sentir. D'autres personnes encore plus malchanceuses vont perdre également l'usage de leur bras lorsque la moelle est sectionnée au niveau du cou.

Lien : The Spinal CordLien : Christopher Reeve Surprises Doctors Again
LES AXONES QUI ENTRENT ET SORTENT DU CORTEX MOTEUR
L'ARCHITECTURE CELLULAIRE PARTICULIÈRE DU CERVELET

Les neurones pyramidaux du cortex moteur primaire furent initialement décrits par l’anatomiste Vladimir Betz en 1874, d’où l’expression de « cellules de Betz » encore utilisée pour les nommer. Ces neurones reçoivent principalement leurs afférences de l’aire 6, immédiatement en avant, et du cortex somatosensoriel situé juste en arrière. Ils reçoivent aussi une quantité importante d’axones du thalamus.

Les axones des neurones pyramidaux doivent quant à eux parcourir une grande distance pour atteindre leur cible, les motoneurones, qui sont situés dans le tronc cérébral et la moelle épinière. On distingue par conséquent deux voies pyramidales descendantes qui prennent en charge les mouvements volontaires.

La voie corticobulbaire rejoint les motoneurones situés dans les noyaux du tronc cérébral. Ceux-ci stimulent les muscles du visage, de la mâchoire, de la langue et du pharynx par l’entremise des nerfs crâniens. L’autre voie, appelée corticospinale, stimule quant à elle les motoneurones responsables du mouvement des membres et qui sont situés dans la moelle épinière.

La voie corticospinale emprunte deux trajets différents pour descendre dans la moelle épinière. Le premier, appelé système latéral, contient les axones des neurones corticaux qui sont responsables des muscles des extrémités des membres. Les fibres de ce faisceau passent sur la surface ventrale du tronc cérébral pour former deux renflements qu’on appelle les pyramides. Ensuite, à la jonction entre la médulla et la moelle, les fibres de cette voie latérale croisent la ligne médiane pour continuer leur descente dans la moelle épinière du côté opposé. Environ 80 à 90% des axones en provenance du cortex moteur subissent ce croisement, ou décussation, avant de rejoindre les motoneurones responsables du mouvement des segments les plus distants de nos membres.


L’autre trajet emprunté par la voie corticospinale est le système ventromédian. Ce système a pour point de départ les neurones moteurs corticaux qui contrôlent les muscles axiaux de notre corps. Cette voie corticospinale ventrale est constituée de 10 à 20 % des axones corticaux. Contrairement à la voie latérale, elle ne changent pas de côté en entrant dans la moelle, d’où son autre nom de voie pyramidale directe (par opposition à croisée). Elle descend plutôt directement dans la partie ventrale et médiane de la moelle pour rejoindre les motoneurones innervant les muscles axiaux et ceux des segments proximaux des membres.

Ces deux systèmes majeurs se subdivisent encore davantage en différents faisceaux aux trajets et aux rôles distincts.




Certains mouvements du corps ont à la fois une composante réflexe et une composante volontaire. Il s'agit souvent de mouvements rythmiques comme la respiration, la mastication ou la locomotion. Ces mouvements sont produits par des circuits de neurones appelés générateurs de rythme. Ces neurones, lorsqu'ils sont activés, génèrent un certains patterns d'activité nerveuse prédéterminée qui coordonne harmonieusement la contraction des nombreux muscles impliqués dans une activité rythmique comme la marche par exemple.

Ceci permet de libérer l'esprit qui n'est pas obligé d'envoyer une commande volontaire à chaque fois qu'une jambe s'avance devant l'autre. En cela, la marche s'apparente donc à une activité réflexe. Mais le départ et l'arrêt de la marche, eux, dépendent de commandes volontaires. Tout comme l'accélération du pas quand on traverse une rue et que le feu passe au jaune, le petit saut que l'on fait pour monter sur le trottoir, ou encore le petit pas de côté pour éviter la flaque d'eau. Une commande volontaire peut donc aussi moduler certains mouvements réflexes. C'est le compromis le plus efficace qu'a trouvé la nature entre la nécessité de nous libérer l'esprit des mouvements répétitifs et celle de conserver une capacité d'adaptation aux aléas de son environnement.

 

    
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Lien : Le cervelet : organisation anatomique et fonctions

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L'ARCHITECTURE CELLULAIRE PARTICULIÈRE DU CERVELET
LES AXONES QUI ENTRENT ET SORTENT DU CORTEX MOTEUR

Le cortex cérébelleux est constitué de trois couches cellulaires qui sont, de l'extérieur vers l'intérieur : la couche moléculaire, la couche des cellules de Purkinje et la couche des cellules granulaires (ou couche des grains).

La couche moléculaire est formée d’interneurones inhibiteurs nommés cellules étoilées et cellule en corbeille. Les cellules étoilées sont situées dans la partie superficielle de la couche moléculaire (cellule noire horizontale sur le dessin) tandis que les cellules en corbeille se retrouvent plus en profondeur (cellule noire oblique sur le dessin). Cette position plus basse leur permet de faire des synapses sur le corps cellulaire des cellules de la couche inférieure, celle des cellules de Purkinje. C’est également dans la couche moléculaire que les axones des cellules granulaires se divisent en deux pour devenir les fibres parallèles.

La couche des cellules de Purkinje (en mauve sur le dessin), comme son nom l’indique, est formée essentiellement de l’alignement des corps cellulaires des cellules de Purkinje. Le réseau dendritique élaboré de ces cellules se déploie dans la couche moléculaire et forme des contacts synaptiques très particuliers avec les fibres ascendantes et les fibres parallèles, les deux afférences principales du cervelet. Les axones des cellules de Purkinje constituent pour leur part la sortie principale de l’information traitée par le cortex cérébelleux.

La couche des cellules granulaires (ou couche des grains) contient les cellules inhibitrices de Golgi (en vert) et les cellules granulaires excitatrices (en rouge) qui reçoivent les informations venant du cortex cérébral et de la moelle. Cette information leur parvient de deux types de fibres nerveuses. D’abord les fibres grimpantes (en bleu pâle) amenant de l’information en provenance de la moelle épinière, ainsi nommée parce qu’elles s’enroulent autour des dendrites des cellules de Purkinje comme une vigne autour des branches d’un arbre. Et les fibres moussues (en orangé) qui sont des axones excitateurs de neurones de la protubérance qui relaient l’information du cortex cérébral.

 

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