Cerveau

Cerveau


 

Anatomie du cerveau

Le cerveau appartient à l’encéphale, qui comprend également le diencéphale, le tronc cérébral et le cervelet.

Le cerveau est logé dans la boîte crânienne qui le protège des chocs. Il est également entouré de trois membranes protectrices, les méninges (dure-mère, arachnoïde, et pie-mère). Chez l’adulte, il pèse environ 1,3 kg et contient ieurs milliards de cellules nerveuses : les neurones. Il est en suspension dans le liquide céphalo-rachidien, un liquide amortisseur de chocs qui permet le transport de molécules et la récupération des déchets.

Structure externe

Le cerveau est divisé en deux parties : l’hémisphère droit et l’hémisphère gauche. Chaque hémisphère commande une partie opposée du corps : l’hémisphère gauche gère le côté droit du corps et inversement.

L’hémisphère gauche est généralement associé à la logique et au langage, alors que le droit est le siège des intuitions, des émotions et du sens artistique. Ils communiquent par une structure de fibres nerveuses : le corps calleux. La surface des hémisphères est recouverte de cortex cérébral, c’est la substance grise car elle contient les corps cellulaires des neurones. Le cortex est parcouru de circonvolutions, qui sont des replis du tissu cérébral.

Chaque hémisphère est divisé en cinq lobes :

  • le lobe frontal, en avant, juste derrière le front
  • le lobe pariétal, en arrière du frontal
  • le lobe temporal se situe sur le côté, près de l’os temporal
  • le lobe occipital, en arrière, au niveau de l’os occipital
  • un 5ème lobe n’est pas visible en surface, c’est l’insula ou lobe insulaire : il est à l’intérieur du cerveau.

Les lobes sont délimités entre eux par des sillons, qui sont des rainures en surface du cortex.
Les nerfs crâniens prennent naissance dans le cerveau et le tronc cérébral. On en dénombre douze paires qui sont impliquées dans la vision, le goût, l’odorat ou l’audition ou encore dans l’expressivité du visage.

Le cerveau est irrigué par l’artère carotide interne gauche et l’artère vertébrale, qui apportent nutriments et oxygène nécessaires au bon fonctionnement des cellules.

Structure interne

L’intérieur du cerveau est composé de tissu cérébral appelé substance blanche. Elle est composée de fibres nerveuses qui acheminent les influx nerveux au départ ou à destination du cortex. Ces fibres sont entourées de myéline, une gaine protectrice blanchâtre (d’où substance blanche) qui accélère la transmission électrique des messages nerveux.

Au centre du cerveau se trouve également des cavités appelées ventricules qui permettent la circulation du liquide céphalo-rachidien.

Physiologie du cerveau

Le cerveau c’est :

  • 2 % de notre poids
  • 20 % de l'énergie consommé


Le cerveau communique avec tout l’organisme. Cette communication est assurée en grande partie par les nerfs. Les nerfs permettent la transmission très rapide de messages électriques que sont les influx nerveux.Le cerveau, tour de contrôle du corps

Associé à la moelle épinière, le cerveau constitue le système nerveux central. Ce système est notre centre de commande et de contrôle : il interprète les informations sensorielles en provenance de l’environnement (intérieur et extérieur de l’organisme) et peut envoyer des réponses sous forme de commandes motrices (activation de muscles ou de glandes).

Des fonctions comme la parole, l’interprétation des sensations ou les mouvements volontaires trouvent leur origine dans le cortex cérébral. Les neurones du cortex interprètent les messages sensitifs et élaborent les réponses appropriées au niveau de régions spécialisées dans le traitement des informations. Ces régions se retrouvent au niveau :

  • Du lobe pariétal, avec les zones impliquées dans les perceptions sensorielles (goût, toucher, température, douleur)
  • Du lobe temporal, avec les zones de l’audition et de l’odorat, compréhension du langage
  • Du lobe occipital, avec les centres de la vision
  • Du lobe frontal, avec le raisonnement et la planification de tâches, les émotions et la personnalité, les mouvements volontaires et la production du langage.

Des lésions de ces zones peuvent entraîner des dysfonctionnements. Par exemple, une lésion de l’aire dédiée à la production du langage supprime alors la capacité de prononcer les mots. Les personnes savent ce qu’elles veulent dire mais elles ne peuvent pas émettre les mots.

Maladies du cerveau

Accident vasculaire cérébral (AVC) :fait suite à l’obstruction ou à la rupture d’un vaisseau sanguin, ce qui provoque la mort des cellules nerveuses. Il comprend l’embolie ou la thrombose cérébrale.

Maladie d’Alzheimer : maladie neurodégénérative qui engendre un déclin progressif des facultés cognitives et de la mémoire.

Crise d’épilepsie : se caractérise par des décharges d’influx nerveux anormaux dans le cerveau.

Dépression : un des troubles psychiatriques les fréquents. La dépression est une maladie qui affecte l'humeur, les pensées et le comportement, mais aussi le corps.

Etat de mort cérébrale (ou mort encéphalique) : état de destruction irréversible du cerveau qui se traduit par un arrêt total des fonctions cérébrales et une absence de circulation du sang. Cet état peut faire suite à un traumatisme crânien ou un AVC, par exemple.

Hydrocéphalie : correspond à un excès de liquide céphalo-rachidien dans le cerveau lorsque l’évacuation de ce liquide ne se fait pas correctement.

Mal de tête (céphalée) : douleurs très courantes ressenties au niveau de la boîte crânienne.

Maladie de Charcot (sclérose latérale amyotrophique ou Maladie de Lou Gehrig) : maladie neurodégénérative. Elle atteint progressivement les neurones et entraîne une faiblesse musculaire puis une paralysie.

Maladie de Parkinson : maladie neurodégénérative qui résulte de la mort lente et progressive des neurones d’une zone du cerveau qui joue un rôle important dans le contrôle de nos mouvements. C’est pourquoi les personnes atteintes font peu à peu des gestes rigides, saccadés et incontrôlables.

Méningite : inflammation des méninges qui peut être causée par un virus ou une bactérie. Celle d’origine bactérienne est généralement beaucoup grave.

Migraine : forme particulière de mal de tête qui se manifeste par des crises longues et intenses que le mal de tête.

Schizophrénie : maladie psychiatrique qui engendre des épisodes dits psychotiques : la personne atteinte souffre le souvent de délires et d’hallucinations.

Sclérose en plaques : maladie auto-immune qui affecte le système nerveux central (cerveau, nerfs optiques et moelle épinière). Elle entraîne des lésions qui provoquent des perturbations dans la transmission des messages nerveux ce qui affecte le contrôle des mouvements, la perception sensorielle, la mémoire, la parole, etc.

Traumatisme crânien : désigne un choc reçu à la tête au niveau du crâne, quelle que soit sa violence. Ils sont très fréquents et présentent différents stades (faible, modéré, sévère). Les traumatismes sévères engendrent une lésion cérébrale et sont la première cause de mortalité chez les 15-25 ans. Les accidents de la route représentent la principale cause des traumatismes mais aussi les accidents liés au sport ou aux agressions.

Tumeur cérébrale (cancer du cerveau) : multiplication dans le cerveau de cellules anormales. La tumeur peut-être bénigne ou maligne.

Prévention et traitements du cerveau

Prévention

En 2012, l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS)6 estimait à 17,5 millions le nombre de décès dus à une maladie cardio-vasculaire tel qu’un AVC. Avoir de saines habitudes de vie permettrait d’éviter 80 % de ces AVC. En effet, adopter une alimentation saine, pratiquer une activité physique régulière et éviter le tabac et les excès d’alcool permettraient de prévenir ces maladies.

Selon l’OMS (7), la maladie d’Alzheimer est la cause la courante de démence et serait à l’origine de 60-70 % des cas. Malheureusement, il n’existe pas de technique de prévention qui soit probante. Néanmoins, faire attention à son alimentation, maintenir une activité physique et un entraînement mental représentent des pistes dans la prévention. D’autres maladies, comme la tumeur cérébrale ou la sclérose en plaques, ne peuvent faire l’objet d’une prévention puisque les causes sont inconnues. La maladie de Parkinson ne se prévient pas non mais des recherches scientifiques indiquent certains comportements qui pourraient apporter des effets dits protecteurs.

Prévenir un mal de tête est possible cependant, lorsque celui-ci est trop persistent ou que les médicaments habituels ne fonts pas effet. Cette prévention peut passer par une réduction du stress ou une réduction de la consommation d’alcool par exemple.

Traitements

La prise de certains médicaments (dont les antidépresseurs, les myorelaxants, les somnifères, les anxiolytiques ou même les antihistaminiques contre les allergies) peut entraîner des pertes de mémoire. Mais dans ces cas, elles peuvent être réversibles.

D’après une étude américaine (8), l’exposition des femmes enceintes à des polluants atmosphériques très toxiques (issus de la combustion du bois ou du charbon par exemple) provoquerait des perturbations dans le développement de l’embryon. Les enfants présenteraient notamment des troubles du comportement et une diminution des capacités intellectuelles.

Examens du cerveau

Biopsie : examen qui consiste à prélever un échantillon de la tumeur cérébrale afin de connaître le type de la tumeur et de choisir le traitement le adapté.

Echo-doppler transcrânien : examen qui permet d’observer la circulation du sang dans les gros vaisseaux du cerveau. Il permet, entre autres, l’évaluation du traumatisme crânien ou le diagnostic de mort cérébrale.

Electroencéphalogramme : examen qui permet de mesurer l’activité électrique du cerveau, il est principalement utilisé pour diagnostiquer l’épilepsie.

IRM cérébrale : technique d’imagerie par résonnance magnétique, l’IRM est un examen permettant de détecter des anomalies cérébrales. Il est utilisé entre autres pour confirmer le diagnostic de l’AVC ou la détection d’une tumeur.

PET scan : aussi appelé tomoscintigraphie par émission de positons, cet examen d’imagerie fonctionnelle permet de visualiser le fonctionnement des organes par injection d’un liquide radioactif visible en imagerie.

Scanner cérébral et rachidien : aussi appelé tomodensitométrie ou scanographie, cette technique d’imagerie utilise les rayons X pour visualiser les structures de la boite crânienne ou de la colonne vertébrale. C’est l’examen principal pour la détection d’un cancer.

Examen clinique : c’est la première étape de tout diagnostic d’affections du cerveau ou du système nerveux. Il est réalisé par un médecin traitant ou un spécialiste du cerveau. Dans un premier temps il interroge le patient sur ses antécédents familiaux, ses symptômes… puis il procède à un examen physique (vérification des réflexes, de l’audition, du toucher, de la vision, de l’équilibre…) (9).

Ponction lombaire : prélèvement de liquide céphalo-rachidien à l’aide d’une aiguille, au niveau du bas du dos (vertèbres lombaires). Dans ce cas, son analyse pourra déterminer la présence de cellules cancéreuses.

Historique et symbolique du cerveau

Premières découvertes

La nature électrique des messages nerveux a été démontrée pour la première fois par un médecin italien, Luigi Galvani en 1792, grâce à une expérience sur une patte de grenouille ! Presque deux siècles tard, en 1939, Huxley et Hodgkin enregistrent pour la première fois un potentiel d’action (influx nerveux) dans une fibre nerveuse géante de calmar (10).

Taille du cerveau et intelligence

Les scientifiques ont longtemps pensé que taille du cerveau et l’intelligence pouvaient être liées. D’après une étude internationale11, l’intelligence ne serait pas déterminée par la taille du cerveau, mais plutôt par sa structure et les connexions entre la substance blanche et la substance grise. Il est également mentionné que les hommes, qui généralement possèdent un gros cerveau que les femmes, n’ont pas fait preuve de fonctions intellectuelles élevées. De même que des participants avec un cerveau anormalement gros ont obtenu des résultats aux tests d’intelligence inférieurs à la moyenne.

A titre d’exemple, Einstein possédait un cerveau petit que la moyenne.

Fiche créée : juillet 2017
Auteur : Elise Magnin