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Le cerveau

Le cerveau, qu'est-ce que c'est ?

L’ensemble cerveau et moelle épinière constitue le système nerveux central.

Protégé par la boîte crânienne, le cerveau est l’organe qui fait office de chef d’orchestre pour tous les membres et organes du corps humain. Il centralise les informations et renvoie des messages aux différents membres. Il se compose de deux hémisphères reliés : l’hémisphère gauche et l’hémisphère droit, qui contrôlent chacun la partie du corps qui lui est opposée. La main droite sera donc contrôlée par une partie de l’hémisphère gauche.

Notre cerveau est l’organe le mieux protégé :

  • •    Il est entouré par le liquide céphalo-rachidien, qui atténue les effets d’un choc.
  • •    Il est enveloppé par les méninges.

15 à 20% de l’énergie que produit notre organisme, est dédié au fonctionnement du cerveau. C’est dans le glucose (sucre simple issu de l’alimentation) essentiellement qu’il puise son énergie. Une multitude de vaisseaux sanguins le parcourent pour l’approvisionner en oxygène.

 

L’anatomie du cerveau

Le cerveau se compose de 2 hémisphères (le droit et le gauche), unis par le corps calleux, lui-même chargé d’assurer le transfert d’informations. Chacun des hémisphères du cerveau est divisé en cinq régions :

  • •    Le lobe frontal dont la partie avant se rapporte aux activités intellectuelles, tandis que la partie arrière commande la motricité volontaire.
  • •    Le lobe pariétal, situé plus à l’arrière, reçoit et analyse les impulsions sensorielles venues de tous les points du corps.
  • •    Le lobe occipital, complètement à l’arrière du crâne, reçoit et interprète les impressions visuelles.
  • •    Le lobe temporal, sur le côté, contient, entre autres, les centres auditifs.
  • •    Le cortex insulaire ou Insula nous donne la perception de soi, la conscience d’être au sein d’un environnement social. Il influence aussi les émotions.

Ces lobes sont composés d’aires cérébrales. Elles sont près de 200 pour chaque hémisphère. Au sein de ces zones, les neurones sont spécialisés : ils remplissent une mission précise comme transmettre un message sonore, visuel, sensitif, etc. Pour la réalisation de tâches complexes, les aires cérébrales collaborent. C’est le cas pour le langage ou la lecture.

Le cervelet (du latin : cerebellum, « petit cerveau ») se situe sous les deux hémisphères et est relié au cerveau par un ensemble de fibres nerveuses. Il gère la coordination des mouvements ainsi que l’équilibre. Avec le tronc cérébral, ils sont le relai entre les hémisphères cérébraux et la moelle épinière.

La surface des hémisphères est constituée d’un manteau de substance grise plissée qui constitue l’écorce cérébrale ou cortex cérébral.

 

La substance cérébrale

Elle se divise entre:

  • •    la substance grise, qui forme l’écorce cérébrale et les noyaux gris centraux comme les corps striés, le thalamus, l’hypothalamus. On doit encore signaler la présence d’une glande appelée hypophyse.
  • •    la substance blanche, disposée au centre du cerveau, est constituée de fibres nerveuses unissant les différentes régions du cerveau et transmettant les impulsions nerveuses de et vers les neurones. C’est la partie du cerveau responsable de la transmission des informations.

 

L'organisation fonctionnelle du cerveau

Le cerveau est grossièrement divisé en trois parties :

  • •  le cerveau « antérieur » : diencéphale et télencéphale,
  • • le cerveau « moyen » : mésencéphale,
  • • la fosse postérieure, où on trouve le métencéphale, partie la plus archaïque qui gère les fonctions essentielles comme le rythme cardiaque, la respiration, la température interne…, le myélencéphale et la moelle.

 

Le transfert d’informations


Les neurones

Le cerveau abrite 100 milliards de cellules nerveuses, appelées « neurones ». Ces cellules sont spécialisées dans la réception, l’intégration et la transmission d’informations. Toute l’activité de notre système nerveux repose sur la transmission des signaux nerveux entre les neurones. Le neurone est composé d’un corps cellulaire, appelé péricaryon, et de prolongements en nombres variables : les plus gros sont appelés axones et les plus petits sont appelés dendrites.
Les axones sont recouverts d’une gaine de myéline protectrice, qui permet la diffusion de l’influx nerveux. La myéline est formée par des cellules appelées « cellules gliales » : elles sont aussi nombreuses que les neurones.
Ces prolongements déterminent un réseau très dense qui permet des échanges permanents et coordonnés entre neurones.

 

Les cellules gliales

Les cellules gliales sont une composante majeure du système nerveux central. Sans participer de façon directe à la neurotransmission, elles jouent un rôle de soutien. Elles contribuent à la définition des contacts synaptiques et au maintien des capacités de transmission des signaux des neurones. Elles jouent notamment un rôle dans la modulation de la vitesse de propagation des impulsions nerveuses et le contrôle de l’absorption des neurotransmetteurs. Elles occupent l’espace libre entre les neurones et leurs prolongements et s’interposent entre les cellules nerveuses et les vaisseaux sanguins. On trouve dans l’encéphale divers types de cellules gliales : astrocytes, oligodendrocytes. Leur nombre est environ 3 fois supérieur à celui des neurones. Elles sont plus petites que les neurones et ne possèdent ni axones ni dendrites.

 

L’influx nerveux

Les signaux nerveux sont transmis d’un neurone à l’autre à travers des jonctions appelées synapses. Ils sont constitués d’un élément pré-synaptique (lieu de synthèse et souvent d’accumulation du neuromédiateur), d’une fente synaptique et d’un élément post-synaptique. Les neurotransmetteurs sont des substances chimiques qui modifient, de manière spécifique, l’activité d’un neurone post-synaptique. Au niveau du cerveau, le premier neurone transmet un influx nerveux, qui provoque la libération de neurotransmetteurs au niveau pré-synaptique. En effet, l’influx nerveux induit une modification instantanée et localisée de la perméabilité de la membrane du neurone (au niveau des prolongements neuronaux et péricaryon). Le cerveau a la capacité d’enrichir son apprentissage, d’accroître ses connaissances, et d’améliorer ses capacités en augmentant la densité du réseau d’interconnexions.

 

Les neurotransmetteurs

Les neurotransmetteurs sont des molécules de nature variée : acides aminés, catécholamine, peptide… Chaque substance chimique est située en des endroits précis du système nerveux et correspond à des fonctions nerveuses bien définies (sensibilité à la douleur, contraction musculaire, coordination des mouvements…). Dans le cerveau, plus de 40 substances différentes ont été découvertes, chacune étant plus ou moins spécialisée dans un domaine précis. Trois d'entre elles jouent un rôle très important :

  • •    La dopamine : Un peu comme le “starter de la voiture”, c’est la dopamine qui nous permet de bien démarrer le matin, d’être motivé et d’avoir envie de faire des projets. Son précurseur dans notre alimentation ? La tyrosine.
  • •    La noradrénaline : C’est "l’accélérateur de la voiture". La noradrénaline qui nous donne l’énergie pour mettre en œuvre nos projets et les réaliser avec plaisir. Son précurseur dans notre alimentation ? La tyrosine
  • •    La sérotonine : C’est le “frein de la voiture” qui permet la prise de recul, la détente, le contrôle des pulsions vers le sucré, le tabac ou l’alcool. On appelle aussi la sérotonine “hormone de la sérénité” ou la “molécule de la joie de vivre“. Son précurseur dans notre alimentation ? Le tryptophane. La sérotonine, ou 5-hydroxytryptamine, est synthétisée à partir du L-tryptophane.

Pour simplifier, si les taux de sérotonine et/ou de noradrénaline sont trop bas dans les synapses, le sujet aura tendance à être déprimé. D'autres neurotransmetteurs sont également impliqués de façon plus ou moins importante dans la régulation du moral. Citons l'acétylcholine et le GABA.

Parfois, notre alimentation ou notre mode de vie ne couvrent pas nos besoins en précurseurs ; cela peut avoir pour effet immédiat, de nous rendre beaucoup plus sensibles au stress et d’entraîner des troubles de l’humeur divers (nervosité, trouble du sommeil, fatigue…).

 

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