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Régions du cerveau, cartographie cérébrale et plasticité – cortex, cervelet, bulbe rachidien, homoncule et PLT

BiologiePhysiologie humaine et animale16–17 ans

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Touchez un encéphale schématique, vu de côté ou coupé en deux, pour repérer les aires du cortex cérébral (motrice, somatosensorielle, visuelle, auditive, aire de Broca, aire de Wernicke, préfrontale), le cervelet, le bulbe rachidien, l'hypothalamus, l'hippocampe et d'autres structures. Découvrez comment les études de lésions, la stimulation électrique, l'EEG, l'IRM fonctionnelle (IRMf) et la TEP révèlent le rôle de chaque aire, et ce que chaque méthode ne peut pas montrer. Un écran sur le cortex moteur montre la carte du corps (homoncule) qui change avec l'entraînement et récupère après un AVC, et un écran sur la synapse montre la potentialisation à long terme, le renforcement des synapses lors de l'apprentissage.

Leçon : L'encéphale – régions, méthodes de cartographie et plasticité cérébrale

Ce qu’elle montre

L'encéphale est divisé en régions aux rôles différents. Le cortex cérébral prend en charge la pensée consciente, les sens, le mouvement, le langage et la mémoire ; le cervelet coordonne l'activité musculaire et l'équilibre ; le bulbe rachidien contrôle des activités involontaires comme le rythme cardiaque et la respiration. Les scientifiques ont cartographié ces régions en étudiant des patients cérébrolésés, en stimulant le cerveau pendant des opérations, et avec l'EEG, l'IRMf et la TEP, chacun avec ses atouts et ses limites. Le cerveau est aussi plastique : l'entraînement, les lésions et l'apprentissage remodèlent ses cartes et renforcent ses synapses.

Mode d’emploi

Dans l'écran Carte du cerveau, choisissez Vue latérale ou Vue médiane et une Méthode, puis touchez le cerveau ou un bouton d'aire ; pour IRMf ou TEP choisissez une Tâche, pour EEG un État. Dans Cortex moteur et plasticité, choisissez une Carte du corps et une Partie du corps, puis appuyez sur S'entraîner 1 semaine, 1 semaine sans entraînement ou AVC ici. Dans Synapse et apprentissage, envoyez des salves ou un train à 1 Hz et cochez Bloquer les récepteurs NMDA.

Paramètres modifiables

  • Écran Carte du cerveau, Cortex moteur et plasticité, Synapse et apprentissage (PLT)
  • Vue du cerveau Vue latérale, Vue médiane (coupé en deux)
  • Méthode Explorer les fonctions, Lésion, Stimulation électrique, EEG, IRMf, TEP
  • Tâche pendant l'IRMf ou la TEP Repos, Taper des doigts de la main droite, Écouter quelqu'un parler, Dire des mots à voix haute, Regarder une image, Résoudre un casse-tête, Apprendre un nouveau trajet
  • Carte du corps Motrice (mouvement), Somatosensorielle (toucher)
  • Afficher les étiquettes sur les dessins

Questions à explorer

  1. Pourquoi les médecins ont-ils découvert l'aire de Broca chez des patients cérébrolésés plutôt que chez des personnes en bonne santé ?
  2. Que montre l'EEG mieux que l'IRMf, et que montre l'IRMf mieux que l'EEG ?
  3. Pourquoi le cortex moteur consacre-t-il plus de place aux doigts et aux lèvres qu'au tronc ?

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