SYSTÈME NERVEUX HUMAIN: PIÈCES ET FONCTIONS (AVEC IMAGES) - NEUROPSYCHOLOGIE - 2025

Le système nerveux humain contrôle et régule la plupart des fonctions du corps, de la capture des stimuli par les récepteurs sensoriels aux actions motrices qui sont effectuées pour donner une réponse, en passant par la régulation involontaire des organes internes.

Chez l'homme, il est composé de deux parties principales: le système nerveux central (SNC) et le système nerveux périphérique (PNS). Le système nerveux central se compose du cerveau et de la moelle épinière.

Système nerveux humain, divisé en système nerveux central et système nerveux périphérique

Le système nerveux périphérique est composé de nerfs qui relient le système nerveux central à toutes les parties du corps. Les nerfs qui transmettent les signaux du cerveau sont appelés nerfs moteurs ou efférents, tandis que les nerfs qui transmettent des informations du corps au système nerveux central sont appelés sensoriels ou afférents.

Au niveau cellulaire, le système nerveux est défini par la présence d'un type de cellule appelé neurone, également appelé «cellule nerveuse». Les neurones ont des structures spéciales qui leur permettent d'envoyer des signaux rapidement et précisément à d'autres cellules.

Les connexions entre neurones peuvent former des réseaux et des circuits neuronaux qui génèrent une perception du monde et déterminent son comportement. Avec les neurones, le système nerveux contient d'autres cellules spécialisées appelées cellules gliales (ou simplement glies), qui fournissent un soutien structurel et métabolique.

Un dysfonctionnement du système nerveux peut résulter de défauts génétiques, de dommages physiques dus à un traumatisme ou à une toxicité, à une infection ou simplement au vieillissement.

La structure du système nerveux des êtres humains est composée de deux parties / sous-systèmes bien différenciés; d'une part, il y a le système nerveux central et d'autre part le système nerveux périphérique.

Le système nerveux périphérique

Système nerveux périphérique.

Au niveau fonctionnel, au sein du système nerveux périphérique, le système nerveux autonome (SNA) et le système nerveux somatique (SNSo) sont différenciés. Le système nerveux autonome est impliqué dans la régulation automatique des organes internes. Le système nerveux somatique est chargé de capturer les informations sensorielles et d'autoriser les mouvements volontaires, tels que les agitations ou l'écriture.

Le système nerveux périphérique est principalement composé des structures suivantes: les ganglions et les nerfs crâniens .

- Système nerveux autonome

Système nerveux autonome.

Le système nerveux autonome (SNA) est divisé en système sympathique et système parasympathique. Le système nerveux autonome est impliqué dans la régulation automatique des organes internes.

Le système nerveux autonome, avec le système neuroendocrinien, est chargé de réguler l'équilibre interne de notre corps, d'abaisser et d'augmenter les niveaux hormonaux, l'activation des viscères, etc.

Pour ce faire, il transporte les informations des organes internes vers le système nerveux central par les voies afférentes et transmet les informations du système nerveux central aux glandes et aux muscles.

Il comprend les muscles cardiaques, le lisse de la peau (qui innerve les follicules pileux), le lisse des yeux (qui régule la contraction et la dilatation de la pupille), le lisse des vaisseaux sanguins et le lisse des parois des organes interne (tractus gastro-intestinal, foie, pancréas, système respiratoire, organes reproducteurs, vessie…).

Les fibres efférentes sont organisées en deux systèmes différents, appelés systèmes sympathique et parasympathique.

Le système nerveux sympathique est principalement chargé de nous préparer à agir lorsque nous percevons un stimulus sortant, activant l'une des réponses automatiques, qui peut être le vol, le gel ou l'attaque.

Le système nerveux parasympathique pour sa part maintient l'activation de l'état interne de manière optimale. Augmenter ou diminuer son activation si nécessaire.

- Système nerveux somatique

Système nerveux somatique.

Le système nerveux somatique est chargé de capturer les informations sensorielles. Pour cela, il utilise les capteurs sensoriels répartis dans tout le corps qui diffusent des informations vers le système nerveux central et transportent ainsi les commandes du système nerveux central vers les muscles et les organes.

Par contre, c'est la partie du système nerveux périphérique associée au contrôle volontaire des mouvements corporels. Il se compose de nerfs afférents ou de nerfs sensoriels et de nerfs efférents ou de nerfs moteurs.

Les nerfs afférents sont responsables de la transmission des sensations du corps au système nerveux central (SNC). Les nerfs efférents sont chargés d'envoyer des ordres du système nerveux central au corps, stimulant la contraction musculaire.

Le système nerveux somatique se compose de deux parties:

• Nerfs spinaux: ils émergent de la moelle épinière et sont constitués de deux branches: une afférente sensorielle et une autre un moteur efférent, ce sont donc des nerfs mixtes.
• Nerfs crâniens: envoient des informations sensorielles du cou et de la tête au système nerveux central.

Les deux sont expliqués ci-dessous:

Nerfs crâniens

Il y a 12 paires de nerfs crâniens qui proviennent du cerveau et sont responsables du transport des informations sensorielles, du contrôle de certains muscles et de la régulation de certaines glandes et organes internes.

I. Nerf olfactif. Il reçoit les informations sensorielles olfactives et les transporte vers le bulbe olfactif, situé dans le cerveau.

II. Nerf optique. Il reçoit des informations sensorielles visuelles et les transmet aux centres de vision du cerveau par le nerf optique, en passant par le chiasme.

III. Nerf moteur oculaire interne. Il est chargé de contrôler les mouvements oculaires et de réguler la dilatation et la contraction de la pupille.

IV. Nerf trochléaire. Il est responsable du contrôle des mouvements oculaires.

V. Nerf trijumeau. Il reçoit des informations somatosensorielles (comme la chaleur, la douleur, les textures…) des récepteurs sensoriels du visage et de la tête et contrôle les muscles de la mastication.

VU. Nerf moteur oculaire externe. Contrôlez les mouvements oculaires.

VII. Nerf facial. Il reçoit des informations gustatives des récepteurs de la langue (ceux situés dans la partie médiane et antérieure) et des informations somatosensorielles des oreilles et contrôle les muscles nécessaires pour faire des expressions faciales.

VIII. Nerf vestibulocochléaire. Recevez des informations auditives et contrôlez l'équilibre.

IX. Nerf glossopharyngé. Il reçoit des informations gustatives de la partie postérieure de la langue, des informations somatosensorielles de la langue, des amygdales et du pharynx, et contrôle les muscles nécessaires pour avaler (avaler).

X. Nerf vague. Il reçoit des informations sensibles des glandes, de la digestion et de la fréquence cardiaque et envoie des informations aux organes et aux muscles.

XI. Nerf accessoire de la colonne vertébrale. Il contrôle les muscles du cou et de la tête qui sont utilisés pour son mouvement.

XII. Nerf hypoglosse. Contrôlez les muscles de la langue.

Nerfs spinaux

Les nerfs spinaux relient les organes et les muscles à la moelle épinière. Les nerfs sont chargés de transporter les informations des organes sensoriels et viscéraux vers la moelle épinière et de transmettre les ordres de la moelle épinière aux muscles et glandes squelettiques et lisses.

Ces connexions sont ce que contrôlent les actes réflexes, qui sont effectués si rapidement et inconsciemment car l'information n'a pas à être traitée par le cerveau avant d'émettre une réponse, elle est directement contrôlée par la moelle épinière.

Au total, il y a 31 paires de nerfs spinaux qui sortent bilatéralement de la moelle épinière à travers l'espace entre les vertèbres, appelé foramina.

Système nerveux central

Système nerveux central: cerveau et moelle épinière.

Le système nerveux central est composé du cerveau et de la moelle épinière.

Au niveau neuroanatomique, deux types de substances peuvent être distingués dans le système nerveux central: le blanc et le gris. La matière blanche est formée par les axones des neurones et le matériel structurel, tandis que la matière grise est formée par les corps neuronaux, où se trouve le matériel génétique, et les dendrites.

Cette distinction est l'une des bases sur lesquelles repose le mythe selon lequel nous n'utilisons que 10% de notre cerveau, puisque le cerveau est composé d'environ 90% de matière blanche et seulement 10% de matière grise.

Mais, bien que la matière grise soit apparemment composée de matière qui ne sert qu'à se connecter aujourd'hui, on sait que le nombre et la manière dont les connexions se font affectent considérablement les fonctions du cerveau, car si les structures sont en parfait état, mais il n'y a pas de connexions entre eux, ils ne fonctionneront pas correctement.

- Cerveau

Le cerveau est à son tour composé de multiples structures: cortex cérébral, noyaux gris centraux, système limbique, diencéphale, tronc cérébral et cervelet.

Cortex cérébral

Le cortex cérébral peut être anatomiquement divisé en lobes, séparés par des sillons. Les plus reconnus sont le frontal, le pariétal, le temporal et l'occipital, bien que certains auteurs postulent qu'il existe également le lobe limbique.

Lobe frontal (orange), lobe pariétal (rose), lobe occipital (violet), lobe temporal (vert).

Le cortex est à son tour divisé en deux hémisphères, le droit et le gauche, de sorte que les lobes sont présents symétriquement dans les deux hémisphères, avec un lobe frontal droit et un lobe frontal gauche, un lobe pariétal droit et gauche, etc..

Les hémisphères cérébraux sont divisés par la fissure interhémisphérique, tandis que les lobes sont séparés par différents sillons.

Le cortex cérébral peut également être catégorisé en fonction des fonctions du cortex sensoriel, du cortex d'association et des lobes frontaux.

Le cortex sensoriel reçoit des informations sensorielles du thalamus, qui reçoit des informations via des récepteurs sensoriels, à l'exception du cortex olfactif primaire, qui reçoit des informations directement des récepteurs sensoriels.

Les informations somatosensorielles atteignent le cortex somatosensoriel primaire, situé dans le lobe pariétal (dans le gyrus post-central).

Chaque information sensorielle atteint un point spécifique du cortex, formant un homoncule sensoriel.

Comme on peut le voir, les zones cérébrales correspondant aux organes ne suivent pas le même ordre qu'elles sont disposées dans le corps, et n'ont pas non plus de relation de taille proportionnelle.

Les plus grandes zones corticales, comparées à la taille des organes, sont les mains et les lèvres, car dans cette zone, nous avons une forte densité de récepteurs sensoriels.

Les informations visuelles atteignent le cortex visuel primaire, situé dans le lobe occipital (dans la fissure calcarine), et ces informations ont une organisation rétinotopique.

Le cortex auditif primaire est situé dans le lobe temporal (zone de Broadman 41), étant responsable de la réception des informations auditives et de l'établissement d'une organisation tonotopique.

Le cortex gustatif primaire est situé dans l'opercule frontal et l'insula antérieure, tandis que le cortex olfactif est situé dans le cortex piriforme.

L' association cortex comprend le primaire et le secondaire. Le cortex d'association primaire est adjacent au cortex sensoriel et intègre toutes les caractéristiques des informations sensorielles perçues telles que la couleur, la forme, la distance, la taille, etc. d'un stimulus visuel.

Le cortex d'association secondaire se situe dans l'opercule pariétal et traite l'information intégrée pour l'envoyer vers des structures plus «avancées» comme les lobes frontaux, et pour que ces structures la mettent en contexte, lui donnent du sens et la rendent consciente.

Les lobes frontaux, comme nous l'avons déjà mentionné, sont responsables du traitement des informations de haut niveau et intègrent les informations sensorielles aux actes moteurs qui sont effectués pour agir d'une manière cohérente avec les stimuli perçus.

En outre, il exécute une série de tâches complexes, généralement humaines, appelées fonctions exécutives.

Ganglions de la base

Les noyaux gris centraux se trouvent dans le striatum et comprennent principalement le noyau caudé, le putamen et le globe pallidus.

Ces structures sont interconnectées et, avec l'association et le cortex moteur à travers le thalamus, leur fonction principale est de contrôler les mouvements volontaires.

Système limbique

Le système limbique est composé des deux structures sous-corticales, c'est-à-dire qu'elles sont situées sous le cortex cérébral. Parmi les structures sous-corticales qui la composent, on distingue l'amygdale et, parmi les corticales, l'hippocampe.

L'amygdale est en forme d'amande et se compose d'une série de noyaux qui émettent et reçoivent des entrées et des sorties de différentes régions.

Amygdale cérébrale en bleu clair

Cette structure est liée à de multiples fonctions, telles que le traitement émotionnel (en particulier les émotions négatives) et son effet sur les processus d'apprentissage et de mémoire, l'attention et certains mécanismes perceptifs.

L'hippocampe ou formation hippocampique, est une zone corticale en forme d'hippocampe (d'où son nom hippocampe du grec hypos: cheval et campus: monstre marin) et communique de manière bidirectionnelle avec le reste du cortex cérébral et avec le hypothalamus.

Cette structure est particulièrement pertinente pour l'apprentissage, car elle est chargée de consolider la mémoire, c'est-à-dire de transformer la mémoire à court terme ou immédiate en mémoire à long terme.

Diencephalon

Diencéphale humain en rouge

Le diencéphale est situé dans la partie centrale du cerveau et se compose principalement du thalamus et de l'hypothalamus.

Le thalamus est composé de plusieurs noyaux aux connexions différenciées, très important dans le traitement des informations sensorielles car il coordonne et régule les informations provenant de la moelle épinière, du tronc et du diencéphale lui-même.

Ainsi, toutes les informations sensorielles passent par le thalamus avant d'atteindre le cortex sensoriel (à l'exception des informations olfactives).

L'hypothalamus est constitué de plusieurs noyaux largement liés les uns aux autres. En plus d'autres structures du système nerveux central et périphérique, telles que le cortex, le tronc, la moelle épinière, la rétine et le système endocrinien.

Sa fonction principale est d'intégrer des informations sensorielles avec d'autres types d'informations, par exemple, des informations émotionnelles, de motivation ou des expériences antérieures.

Tronc cérébral

Tronc cérébral en rouge

Le tronc cérébral est situé entre le diencéphale et la moelle épinière. Il est composé de la moelle allongée, du pons et du mésencéphale.

Cette structure reçoit la plupart des informations motrices et sensorielles périphériques et sa fonction principale est d'intégrer les informations sensorielles et motrices.

Cervelet

Cervelet (forme de chou-fleur)

Le cervelet est situé à l'arrière du crâne, derrière le tronc, et a la forme d'un petit cerveau, avec le cortex à la surface et la substance blanche à l'intérieur.

Il reçoit et intègre des informations provenant principalement du cortex cérébral et du tronc cérébral. Ses principales fonctions sont la coordination et l'adaptation des mouvements aux situations, ainsi que le maintien de l'équilibre.

- Moelle épinière

Moelle épinière et cerveau.

La moelle épinière va du cerveau à la deuxième vertèbre lombaire. Sa fonction principale est de connecter le système nerveux central au système nerveux périphérique, par exemple en prenant des commandes motrices du cerveau aux nerfs qui alimentent les muscles afin qu'ils donnent une réponse motrice.

De plus, il peut déclencher des réponses automatiques lors de la réception de certains types d'informations sensorielles très pertinentes telles qu'une piqûre ou une brûlure, sans que ces informations ne traversent le cerveau.

Références

1. Dauzvardis, M. et McNulty, J. (nd). Nerfs crâniens. Récupéré le 13 juin 2016 de la Stritch School of Medicine.
2. Redolar, D. (2014). Introduction à l'organisation du système nerveux. Dans D. Redolar, Cognitive Neuroscience (pp. 67-110). Madrid: Médica Panamericana SA