Les homonculus sensoriels et moteurs de Penfield, qu'est-ce qu'ils sont?

Dans le domaine des neurosciences, ils sont très célèbres le cortical ou homunculi de Penfield, représentations humanisées de la distribution des nerfs et des structures cérébrales liées aux fonctions motrices et sensorielles. Différents homoncules ont été créés pour ces deux aspects car la topographie cérébrale varie entre les deux..

Ces êtres ressemblent aux gens, bien que leurs membres ne soient pas très proportionnés; ces irrégularités sont très utiles pour conceptualiser l'innervation différentielle des parties du corps, aspect clé de la morphologie des homoncules..

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Qu'est-ce que l'homoncule de Penfield??

Entre 1937 et 1954 le neurochirurgien américain Wilder Penfield et ses collaborateurs ont développé diverses représentations d'un aspect frappant de la topographie cérébrale: la présence de "cartes" des voies nerveuses, sensorielles et motrices, dans le cortex..

Les différentes fonctions de notre organisme ne sont pas représentées proportionnellement sur ladite carte, mais leur taille dépend de la complexité des nerfs correspondants. Cependant, la localisation de ces zones du cerveau présente Notables parallèles avec la structure externe du corps.

Penfield s’inspirait du poids relatif de chaque fonction dans le cortex cérébral pour créer des images symboliques d’un "homunculus", terme latin qui se traduit par "petit homme" et qui a été fréquemment utilisé de l'histoire pour désigner des êtres humains artificiels, notamment dans le contexte d'œuvres de fiction.

Etant donné qu’il existe des représentations topographiques cérébrales différenciées entre les fonctions motrices et sensorielles, on peut trouver deux homoncules aux caractéristiques distinctives ce qui vaut la peine de détailler.

Pourquoi est sa forme?

L'homoncule de Penfield a été qualifié de grotesque par son propre auteur en raison de l'irrégularité de sa morphologie: les mains, la bouche, les yeux et les oreilles sont démesurés comparé au corps humain, le reste de l'homonculus a une apparence faible.

La comparaison entre les énormes mains et les bras, fragiles et maigres, est particulièrement frappante. Ces caractéristiques sont encore plus marquées dans le cas de l'homoncule moteur que dans celui de la sensorielle car les fonctions liées au mouvement sont moins distribuées que celles de la sensorielle..

La cause de l’aspect particulier des homoncules est la différences dans l'innervation des différentes parties du corps: plus la connexion entre l’un d’eux et le cerveau est intense et complexe, plus la section correspondante dans le cortex cérébral est grande..

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L'homoncule sensoriel et le cortex somesthétique

L'homoncule sensoriel représente le cortex somatique ou sensoriel primaire, qui est situé dans le gyrus post-central, un gyrus cérébral situé dans la région du lobe pariétal attaché au front. En fait, Penfield a été le premier à décrire cette partie du cerveau, qui correspond aux zones 1, 2 et 3 du modèle de Brodmann.

Dans cette section du cortex la représentation du schéma corporel est inversée: les orteils sont dans la partie supérieure du lobe, tandis que la bouche est située dans la partie inférieure. De plus, la "carte topographique" de chaque hémisphère du corps se trouve dans la moitié opposée du cerveau. La même chose se produit dans le cas de l'homonculus moteur.

Cet homoncule semble un peu moins disproportionné que le moteur. Cependant, le visage et les mains sont très grands par rapport au reste du corps car ces régions sont dotées de nombreux récepteurs cutanés; la densité de ces cellules dans une partie du corps détermine la taille de leur représentation corticale.

Le cortex somesthétique reçoit la plupart des projections d'informations sensorielles qui atteignent le cerveau par le thalamus, une structure qui sert de point de connexion entre le cortex et d'autres régions périphériques..

Cette partie du cortex cérébral ne traite pas seulement de la stimulation du monde extérieur, mais aussi traite également des informations sur la proprioception, c'est-à-dire les sensations que le corps ressent à propos de la position relative des muscles. Ce sens est fondamental pour le mouvement, la posture ou l’équilibre, entre autres fonctions.

L'homoncule moteur et le cortex moteur primaire

La représentation corticale des nerfs moteurs et des récepteurs cutanés correspondants il est situé dans le cortex moteur primaire, dans le sillon central, une région du lobe frontal qui est juste à côté du cortex somesthésique; par conséquent, les deux homoncules corticaux sont très proches l'un de l'autre.

Le cortex moteur primaire est la zone la plus importante du cerveau pour le fonctionnement du système moteur: il reçoit les afférences du thalamus et travaille avec le reste des régions associées au mouvement, comme le cortex moteur supplémentaire, pour élaborer et exécuter des schémas moteurs..

L’apparence de l’homunculus moteur est encore plus grotesque que celle de l’ sensitif: sa bouche, ses yeux et surtout ses mains sont énormes par rapport au tronc, aux bras ou aux jambes. Ceci est dû à la plus grande spécificité dans la localisation des récepteurs et des nerfs moteurs, beaucoup moins nombreux que les sensoriels dans une grande partie du corps.

Puisque les connexions synaptiques, qui sont la base du système nerveux, sont modifiées au cours de la vie en fonction de l'expérience et de la pratique, l'homoncule moteur se modifie chez la même personne au fil du temps et diffère plus que le sensitif. le plan interindividuel.