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1) Des aires spécialisées dans le cortex cérébral
parties I-1 et I-2 du TP4 et unité 1 p.354
Des lésions de la moelle épinière montrent que le contrôle volontaire du mouvement se réalise au niveau du cerveau. En effet, les personnes ayant un lésion de la ME n’ont plus la possibilité de bouger leurs muscles situés en dessous de cette lésion.
Le cortex cérébral correspond à une fine couche de quelques millimètres à la surface de l’encéphale. C’est une partie de la substance grise du cerveau qui contient donc des corps cellulaires de neurones.
Ce cortex contient des zones (aires) spécialisés dans certaines fonctions. Par exemple, le traitement des signaux visuels se fait dans le cortex occipital alors que le traitement de l’information motrice se fait dans des régions des lobes frontaux et pariétaux.
Différentes aires interviennent dans la motricité volontaire. En effet, lors d’études en IRMf (ou par études de lésions ou par électrodes intra-craniennes) on peut visualiser l’activité des populations de neurones en fonction de la tâche motrice effectuée. On peut distinguer 3 aires liées au mouvement en temps que tel et des aires liées à l’intention du mouvement.
> L’aire M1 contient des neurones directement liés à l’activation des fibres musculaires. Cette aire est régionalisée en fonction des zones du corps qui sont contrôlées : on appelle cela une carte motrice. La surface des zones du cortex ne sont pas proportionnelles à la taille des parties du corps contrôlées. La représentation de cette dissymétrie se nomme l’homunculus moteur (p.346)
De plus, on peut voir que la surface de ces zones peut varier en fonction des individus. Par exemple les zones contrôlant les doigts seront plus développées chez un·e pianiste.
> L’aire prémotrice (APM) est adjacente à l’aire M1 est impliquée dans la préparation de la séquence motrice basé sur le positionnement du corps dans l’espace. Elle reçoit donc des informations internes.
> L’aire motrice supplémentaire (AMS) est impliquée dans la séquence du mouvement mais en intégrant des stimulis externes (signaux visuels, auditifs…)
> Des zones dans le cortex pariétal sont impliquées dans l’intention du mouvement. Ce sont donc les premiers neurones à s’activer lors d’une décision de mouvement.
Ainsi, des lésions du cortex (AVC par exemple) peuvent entraîner une impossibilité totale de mouvement (paralysie) ou des dysfonctionnements de la mise en place du mouvement, de l’intentionnalité… en fonction de la zone touchée.
2) Les voies motrices du mouvement volontaire
partie I-3 du TP4 et unité 2 p.354
Les neurones situés dans le cortex vont aller stimuler des motoneurones localisés dans la moelle épinière. Les axones de ces neurones transitent par des voies nommées « voies pyramidales » qui descendent dans la ME en passant par le bulbe rachidien (base du cerveau) où se fait « l’affinage » et la fluidité du mouvement. (p. 348)
Cependant, les motoneurones reçoivent des synapses provenant des fuseaux neuromusculaires mais aussi d’autres populations de neurones (neurones sensitifs et autres neurones du cortex moteur). De ce fait, des messages similaires (excitateurs) ou opposés (inhibiteurs) arrivent sur les corps cellulaires des neurones moteurs. On parle donc d’intégration ou de sommation. Les synapses inhibitrices vont abaisser le potentiel de membrane du neurone post-synaptique alors que les synapses excitatrices vont l’augmenter. Le motoneurone fait donc la somme de tous les messages lui étant envoyé à un moment donné et générera donc une fréquence plus ou moins élevée de PA ou même n’enverra aucun message (p.349). C’est ainsi que l’on peut contrôler le réflexe myotatique en levant l’inhibition effectuée par certains neurones si l’on se concentre sur autre chose (doc2 du TP4)
TP 4 : Mouvement volontaire et plasticité cérebrale
