Fonctions de formation réticulaire, anatomie et maladies
Le formation réticulaire est un ensemble de neurones qui s'étend de la moelle épinière au thalamus. La disposition de la formation réticulaire ressemble à un réseau (le réticulaire vient du latin "rete" qui signifie "réseau").
Cette structure permet au corps de se réveiller après un sommeil prolongé et de rester vigilant pendant la journée. Ainsi, le réseau complexe de neurones de la formation réticulaire participe au maintien de l'excitation et de la conscience (cycle du sommeil et du réveil).
En outre, il intervient dans le filtrage des stimuli non pertinents afin que nous puissions nous concentrer sur ceux qui sont pertinents.
La formation réticulaire est constituée de plus de 100 petits réseaux neuronaux qui se propagent de manière inégale dans le tronc cérébral et la moelle osseuse.
Leurs noyaux influencent le contrôle cardiovasculaire et le contrôle moteur. Ainsi que la modulation de la douleur, du sommeil et de l'habituation.
Pour la bonne performance des fonctions nommées, cette structure maintient des connexions avec la médulla oblongata, le mésencéphale, le pons et le diencéphale.
D'autre part, il se connecte directement ou indirectement à tous les niveaux du système nerveux. Votre position particulière vous permet de participer à ces fonctions essentielles.
Généralement, quand il y a un certain type de pathologie ou des dommages dans la formation réticulaire, la somnolence ou le coma se produit.
Les principales maladies associées à la formation réticulaire sont caractérisées par des problèmes de niveau de vigilance ou de contrôle musculaire. Par exemple, la narcolepsie, la maladie de Parkinson, la schizophrénie, les troubles du sommeil ou le trouble d'hyperactivité avec déficit de l'attention.
Où est la formation réticulaire?
Il est très difficile de visualiser l'emplacement exact de la formation réticulée, car il s'agit de groupes de neurones situés dans différentes parties du tronc cérébral et de la moelle épinière. De plus, sa localisation est encore compliquée par ses nombreuses connexions à plusieurs zones du cerveau.
La formation réticulaire se retrouve dans différents domaines tels que:
La moelle épinière
À ce stade, les cellules ne sont pas dans un groupe, mais sont à l'intérieur de la moelle épinière. Spécifiquement dans la zone intermédiaire de la matière grise médullaire.
Dans cette zone, il y a des voies appelées "réticulospinal", qui se trouvent à la fois dans la moelle antérieure et dans la moelle latérale.
La plupart de ces voies transmettent les stimuli de manière descendante (de la moelle au reste du corps). Bien que certains le fassent aussi ascendant (du corps aux noyaux du tronc cérébral).
Le tronc cérébral
Dans le tronc encéphalique, c'est le lieu principal où se trouve la formation réticulée. Des études ont montré que votre organisation ne se produit pas au hasard. Autrement dit, en fonction de leurs connexions ou fonctions, ils ont des caractéristiques qui leur permettent d'être divisés en trois groupes de noyaux de réseau expliqués plus loin.
L'hypothalamus
Il semble y avoir une zone de neurones dans la formation réticulaire appelée zone incertaine. Il se situe entre le noyau sous-thalamique et le thalamus et a de nombreuses connexions avec les noyaux réticulaires du tronc cérébral. (Latarjet et Ruiz Liard, 2012).
Noyaux ou parties de la formation réticulée
Comme mentionné, la formation réticulaire a différents noyaux de neurones en fonction de leurs fonctions, connexions et structures. Il y en a trois:
Groupe moyen de noyaux
Aussi appelés noyaux du raphé, ils se trouvent dans la colonne médiale du tronc cérébral. C'est le lieu principal de synthèse de la sérotonine, qui joue un rôle fondamental dans la régulation de l'humeur.
À leur tour, ils peuvent être divisés en le noyau sombre du raphé et le grand noyau du raphé.
Groupe de base de noyaux
Ils sont divisés selon leur structure en noyaux médians ou gigantocellulaires (de grandes cellules) et en noyaux postérolatéraux (constitués de groupes de petites cellules appelées parvocellulaires).
Groupe latéral de noyaux
Ils sont intégrés dans la formation réticulaire car ils ont une structure très particulière. Ce sont les noyaux réticulaire, latéral et paramédian à la hauteur du bulbe. Et le noyau réticulaire du tegmentum pontique.
Le groupe latéral de la formation réticulaire a des connexions principalement avec le cervelet.
Formation réticulaire et neurotransmetteurs
Dans la formation réticulée, différents groupes de cellules qui produisent des neurotransmetteurs résident. Ces cellules (neurones) ont de nombreuses connexions dans tout le système nerveux central. De plus, ils interviennent dans la régulation de l'activité de l'ensemble du cerveau.
L'une des zones de production de dopamine les plus importantes est la zone tegmentale ventrale et la substance noire, qui se trouve dans la formation réticulaire. Alors que le locus coeruleus est la principale zone à l'origine des neurones noradrénergiques (qui libèrent et capturent la noradrénaline et l'adrénaline).
Quant à la sérotonine, le noyau principal qui la sécrète est le noyau du raphé. Il est situé dans la ligne médiane du tronc cérébral, dans la formation réticulaire.
D'autre part, l'acétylcholine est produite dans le cerveau moyen de la formation réticulée. Plus précisément, dans les noyaux latéraux de la canine et de la pédiculpontine.
Ces neurotransmetteurs sont produits dans ces zones puis transmis au système nerveux central pour réguler la perception sensorielle, l'activité motrice et d'autres comportements.
Fonctions
La formation réticulaire a une grande variété de fonctions de base. Du point de vue phylogénétique, il s’agit d’une des zones les plus anciennes du cerveau. Module le niveau de conscience, le sommeil, la douleur, le contrôle musculaire, etc.
Ci-dessous, ses fonctions sont expliquées plus en détail:
Régulation des alertes
La formation réticulaire influence grandement l'excitation et la conscience. Lorsque nous dormons, le niveau de conscience est supprimé.
La formation réticulaire reçoit une multitude de fibres des voies sensorielles et envoie ces signaux au cortex cérébral. De cette façon, cela nous permet d’être éveillés. Une plus grande activité de la formation réticulaire entraîne un état d'alerte plus intense.
Cette fonction est assurée par le système d'activation réticulaire (SAR), également appelé système d'excitation ascendant. Jouer un rôle important dans l'attention et la motivation. Dans ce système, les pensées, les sensations internes et les influences externes convergent.
L'information est transmise par des neurotransmetteurs tels que l'acétylcholine et la noradrénaline.
Les blessures dans le système d'activation réticulaire peuvent sérieusement compromettre la conscience. De graves dommages dans cette zone peuvent entraîner un coma ou un état végétatif persistant.
Contrôle postural
Il existe des projections descendantes de la formation réticulaire à certains neurones moteurs. Cela peut faciliter ou inhiber les mouvements musculaires. Les principales fibres responsables du contrôle moteur sont avant tout dans le tractus réticulospinal.
De plus, la formation réticulaire transmet des signaux visuels, auditifs et vestibulaires au cervelet afin de les intégrer à la coordination motrice.
Ceci est fondamental dans le maintien de l'équilibre et de la posture. Par exemple, cela nous aide à nous lever, à faire des mouvements stéréotypés comme la marche et à contrôler le tonus musculaire.
Contrôle des mouvements du visage
La formation réticulaire établit des circuits avec les noyaux moteurs des nerfs crâniens. De cette manière, ils modulent les mouvements du visage et de la tête.
Cette zone contribue aux réponses motrices orofaciales, en coordonnant l'activité des nerfs trijumeau, facial et hypoglosse. En conséquence, cela nous permet d'effectuer des mouvements corrects de la mâchoire, des lèvres et de la langue, de pouvoir mâcher et manger.
D'autre part, cette structure contrôle également le fonctionnement des muscles faciaux qui facilitent les expressions émotionnelles. Ainsi, nous pouvons faire les mouvements corrects pour exprimer des émotions telles que le rire ou les pleurs.
Comme il se trouve bilatéralement dans le cerveau, il assure un contrôle moteur symétrique des deux côtés du visage. Il permet également la coordination des mouvements oculaires.
Régulation des fonctions autonomes
La formation réticulée exerce un contrôle moteur de certaines fonctions autonomes. Par exemple, les fonctions des organes viscéraux.
Les neurones de la formation réticulaire contribuent à l'activité motrice liée au nerf vague. Grâce à cette activité, un fonctionnement adéquat du système gastro-intestinal, du système respiratoire et des fonctions cardiovasculaires est atteint.
Par conséquent, la formation réticulée intervient en avalant ou en vomissant. Comme dans les éternuements, la toux ou le rythme respiratoire. Alors que dans le plan cardiovasculaire, la formation réticulée maintiendrait une pression artérielle appropriée.
Modulation de la douleur
Les signaux de douleur sont envoyés de la partie inférieure du corps au cortex cérébral par la formation réticulaire.
C'est aussi l'origine des voies d'analgésie descendante. Les fibres nerveuses dans cette zone agissent sur la moelle épinière pour bloquer les signaux de douleur atteignant le cerveau.
Ceci est important car cela nous permet de soulager la douleur dans certaines situations. Par exemple, lors d'une situation très stressante ou traumatique (théorie des portes). On a vu que la douleur est supprimée si certains médicaments sont injectés dans ces voies ou détruits.
Habituation
C'est un processus par lequel le cerveau apprend à ignorer les stimuli répétitifs, ce qu'il considère non pertinent à ce moment-là. Tout en maintenant la sensibilité aux stimuli d'intérêt. L'accoutumance est obtenue grâce au système d'activation réticulaire (SAR) susmentionné.
Impact sur le système endocrinien
La formation réticulée régule indirectement le système nerveux endocrinien, car elle agit sur l'hypothalamus pour la libération hormonale. Cela influence la modulation somatique et les sensations viscérales. Ceci est fondamental dans la régulation de la perception de la douleur.
Maladies de la formation réticulaire
La formation réticulaire étant située à l'arrière du cerveau, elle semble plus vulnérable à toute blessure ou à tout dommage. Habituellement, lorsque la formation réticulaire est impliquée, le patient entre dans le coma. Si la lésion est bilatérale et massive, elle peut entraîner la mort.
Bien que la formation réticulée puisse également être affectée par des virus, des tumeurs, des hernies, des troubles métaboliques, des inflammations, des intoxications, etc.
Les symptômes les plus fréquents en cas de problèmes dans la formation réticulaire sont la somnolence, la stupeur, des altérations de la respiration et du rythme cardiaque.
Le système d'activation réticulaire (SAR) de la formation réticulaire est important dans le niveau de vigilance ou d'éveil de la personne. Il semble qu'avec l'âge, il y a une diminution générale de l'activité de ce système.
Par conséquent, il semble que, en cas de dysfonctionnement de la formation réticulée, des problèmes surviennent lors des cycles de sommeil et de veille. Aussi bien qu'au niveau de la conscience.
Par exemple, le système d'activation réticulaire envoie des signaux pour activer ou bloquer les différentes zones du cortex cérébral considéré comme affiché de nouveaux stimuli ou, stimuli familiers. Ceci est important pour savoir quels éléments nous devons prendre en compte et lesquels ignorer.
Ainsi, certains modèles qui tentent d’expliquer l’origine du trouble d’hyperactivité avec déficit de l’attention affirment que ce système pourrait être insuffisamment développé chez ces patients.
En fait, Garcia-Rill (1997) indique qu'il peut y avoir des failles dans le système d'activation réticulaire dans les maladies neurologiques et psychiatriques telles que la maladie de Parkinson, la schizophrénie, stress post-traumatique, des troubles du sommeil paradoxal et la narcolepsie.
Il a été trouvé dans les études post-mortem chez les patients ont souffert de la maladie de Parkinson, une dégénérescence dans le noyau pontique pédoncules.
Cette zone est constituée d'un ensemble de neurones formant la formation réticulée. Ce sont des neurones qui ont de nombreuses connexions avec des structures impliquées dans le mouvement, telles que les noyaux gris centraux.
Dans la maladie de Parkinson, il semble y avoir une diminution significative du nombre de neurones composant le locus coeruleus. Cela produit une désinhibition du noyau pédonculaire pontique, qui se produit également dans le stress post-traumatique et dans le trouble du sommeil paradoxal.
Il existe donc des auteurs qui proposent une stimulation cérébrale profonde du noyau pédonculaire de la formation réticulée pour traiter la maladie de Parkinson.
Comme la schizophrénie, il a été observé que chez certains patients, il y a une augmentation significative des neurones dans le noyau pédonculopontin.
En ce qui concerne la narcolepsie, la somnolence diurne est excessive et peut être associée à une atteinte des noyaux de la formation réticulée.
En outre, la cataplexie ou de la cataplexie, qui sont des épisodes soudains de la perte de tonus musculaire pendant la veille, est associée à des altérations dans les cellules de la formation réticulaire. Spécifiquement dans les cellules du noyau magnocellulaire, qui régulent la relaxation musculaire dans le sommeil paradoxal.
De plus, une activité anormale dans la formation réticulée chez les patients atteints du syndrome de fatigue chronique a été observée dans certaines investigations.
Références
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- García-Rill, E. (1997) Troubles du système d'activation réticulaire; Med. Hypotheses, 49 (5): 379-387.
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- Latarjet, M. et Liard, A. R. (2012). Anatomie humaine (vol. 1). Buenos Aires: Editorial Panamericana Medical.
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