CERVELET

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

Intervention du cervelet dans l'organisation des activités motrices

Rôle dans la préparation et l'exécution du mouvement

Dans le schéma qu'ils ont proposé pour définir l'organisation centrale du mouvement, G. I. Allen et N. Tsukahara (1974) ont regroupé les structures en fonction des différentes étapes qui interviennent dans la préparation et l'exécution du mouvement. Ce schéma est basé sur des données anatomiques, électrophysiologiques et comportementales.

La figure illustre la conception de ces auteurs. Une première phase du mouvement correspond aux événements qui précèdent l'exécution proprement dite. Elle impliquerait un certain nombre d'opérations, telles que le plan général du mouvement, le choix du « programme » qui va être utilisé lors de l'exécution et la sélection d'un certain nombre de circuits qui vont « assister » la performance motrice. Au cours de cette phase interviendraient principalement les aires corticales associatives, qui avec l'aide de circuits cortico-corticaux, ou de voies indirectes passant par le néocervelet ou par les ganglions de la base, influenceraient le cortex moteur. Dans une seconde étape, celle de l'exécution du mouvement, la commande motrice issue du cortex moteur parviendrait à la moelle et à la périphérie, et disposerait d'un certain nombre de circuits d'assistance parmi lesquels les parties plus anciennes du cervelet, partie intermédiaire et vermis, joueraient un rôle important.

Préparation et exécution du mouvement volontaire

Dessin : Préparation et exécution du mouvement volontaire

Mécanisme de la préparation et de l'exécution du mouvement selon Allen et Tsukahara. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

Le schéma de G. I. Allen et de N. Tsukahara en vient donc à considérer des fonctions distinctes au néocervelet et aux parties plus anciennes. Cette distinction est basée sur le fait que, lors de la commande d'un mouvement, les neurones du noyau dentelé sont activés bien avant le début du mouvement tandis que ceux du noyau interposé le sont autour du début du mouvement.

Noyaux dentelé et interposé

Dessin : Noyaux dentelé et interposé

Décalage dans l'activité du noyau dentelé et du noyau interposé (d'après Thach). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

Une analyse plus fine des étapes du mouvement et de l'activité neuronale associée au niveau des noyaux ou du cortex cérébelleux a permis de préciser les données initiales. Dans les protocoles choisis, un signal préparatoire (son, lumière) précède un second signal ou signal de déclenchement. Ce dernier est à l'origine de l'exécution du mouvement. Le temps qui s'écoule entre le signal de déclenchement et le début du mouvement est appelé temps de réaction, et il donne une mesure indirecte du degré de préparation du mouvement.

Le néocervelet intervient au cours de la préparation du mouvement. Certains neurones du noyau dentelé sont activés pendant la phase préparatoire. Par ailleurs, le potentiel lent négatif qui s'observe au niveau de l'aire motrice environ une demi-seconde avant les mouvements auto-initiés disparaît après la lésion du noyau dentelé contralatéral. Les processus que sous-tendent ces changements d'activité ne sont pas encore élucidés.

Mais c'est sans doute dans le déclenchement rapide du mouvement que le cervelet intervient de manière prépondérante. En effet, après lésion du néocervelet, le temps de réaction est allongé, aussi bien chez l'homme que chez le singe. Le néocervelet paraît surtout impliqué dans le déclenchement du mouvement par des signaux téléceptifs (visuels, auditifs) et de nombreux neurones de ce noyau répondent au stimulus visuel lorsque celui-ci est le signal du mouvement (Lamarre et al., 1978). Par ailleurs, l'activité du noyau dentelé qui précède le mouvement et lui est corrélé spécifie dans un certain nombre de cas l'articulation concernée et même la direction du mouvement, mais ne « code » généralement pas des paramètres spécifiques du mouvement tels la force, la vitesse ou l'amplitude. Les influx émis par le noyau dentelé pourraient avoir une fonction de « porte » qui assurerait la sélection et la mise en route de circuits situés ailleurs qui, eux, spécifieraient les paramètres du mouvement. Cet effet « porte » pourrait s'exercer sur les « colonnes » du cortex moteur, impliquées dans l'exécution du mouvement. Cette interprétation est confirmée par le fait que, après refroidissement du néocervelet, le codage des paramètres de vitesse et de force du mouvement par les cellules du cortex moteur est toujours présente, mais que l'activité débute avec retard (V. B. Brooks, 1979). L'activité du noyau dentelé pourrait aussi régler, par une action sur le système fusiomoteur gamma, le « gain » de boucles proprioceptives qui contrôlent l'exécution du mouvement et sa phase de freinage, et ajusteraient la sensibilité des circuits détecteurs d'anomalies lors de l'exécution du mouvem [...]

1  2  3  4  5
pour nos abonnés,
l’article se compose de 12 pages

Médias de l’article

Neurone du cervelet

Neurone du cervelet
Crédits : David Becker/ Getty Images

photographie

Noyau cérébelleux

Noyau cérébelleux
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Chat

Chat
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Topographie anatomique chez un mammifère

Topographie anatomique chez un mammifère
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Afficher les 13 médias de l'article


Écrit par :

  • : directeur de recherche au C.N.R.S., directeur du département de neurophysiologie générale

Classification

Autres références

«  CERVELET  » est également traité dans :

BABINSKI JOSEPH (1857-1932)

  • Écrit par 
  • Jacqueline BROSSOLLET
  •  • 621 mots

Médecin français né à Paris de parents émigrés polonais, connu surtout pour ses travaux sur le système nerveux. Après des études secondaires à l'école polonaise des Batignolles à Paris, Babinski est interne en médecine dans le service de Cornil à l'Hôtel-Dieu (1879), puis chef de clinique de Charcot à la Salpêtrière (1884). Il soutient en 1885 sa thèse de doctorat sur La Sclérose en plaques . Méde […] Lire la suite

CORTEX CÉRÉBRAL

  • Écrit par 
  • Didier LAVERGNE
  •  • 410 mots

Dans l' encéphale des Vertébrés, la présence de substance grise superficielle reflète la présence de neurones dits corticaux. Au cours de la neurogenèse , ils viennent peupler la surface nerveuse par un processus migratoire après lequel interviendra leur différenciation . Chez l'animal adulte, la zone corticale existe dans deux régions de l'encéphale : le cervelet et les hémisphères cérébraux. On […] Lire la suite

ECCLES JOHN CAREW (1903-1997)

  • Écrit par 
  • Pierre BUSER
  •  • 1 486 mots

John Eccles est décédé à Locarno, au Tessin, le 2 mai 1997. Dans les années récentes, il avait été contraint de réduire sa prodigieuse activité d'écrivain et de conférencier sur les mécanismes cérébraux, ce qui pour lui fut une épreuve difficile. John Carew Eccles a été une des figures les plus importantes de ce siècle dans le domaine des sciences du système nerveux. Au fil de sa longue carrière, […] Lire la suite

ÉQUILIBRATION

  • Écrit par 
  • Francis LESTIENNE
  •  • 4 476 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Organisation centrale et troubles de l'équilibre »  : […] Les voies et centres nerveux intervenant dans l'équilibration et le contrôle postural sont dans leur détail fort complexes. Les centres nerveux sont essentiellement situés au niveau du cervelet, du tronc cérébral (formation réticulée, noyaux vestibulaires, noyau rouge) et de la moelle épinière. Le cortex cérébral sensorimoteur contribue également au contrôle des activités posturales, notamment po […] Lire la suite

NEUROLOGIE

  • Écrit par 
  • Raymond HOUDART, 
  • Hubert MAMO, 
  • Jean MÉTELLUS
  • , Universalis
  •  • 30 241 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre « Syndrome cérébelleux »  : […] Le cervelet, situé en arrière du tronc cérébral, est en quelque sorte séparé et isolé de l'ensemble du système nerveux central, auquel il est relié uniquement par trois paires de pédoncules, les pédoncules cérébelleux supérieurs, moyens et inférieurs, qui l'unissent aux trois parties du tronc cérébral. Son rôle consiste essentiellement dans la régulation du tonus et du mouvement. Le syndrome céré […] Lire la suite

PLASTICITÉ CÉRÉBRALE

  • Écrit par 
  • Jean-Claude DUPONT
  •  • 7 528 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Hypothèses et mécanismes de la plasticité cérébrale »  : […] Depuis Cajal, les histologistes avaient pensé que la plasticité cérébrale pouvait être liée à un changement des connexions neuronales, les synapses. Mais c'est l'apport du neuropsychologue canadien Donald Hebb (1904-1985) qui peut être considéré comme le véritable point de départ théorique du mécanisme de la plasticité synaptique. En 1949, Hebb propose que les modèles de comportement, comme la pe […] Lire la suite

TÊTE ET COU

  • Écrit par 
  • Claude GILLOT
  •  • 13 405 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre « L'encéphale »  : […] L' encéphale est la pièce maîtresse du système nerveux central. Il se répartit en deux loges, cérébelleuse et cérébrale, respectivement au-dessus et au-dessous d'une cloison, la tente du cervelet , lame fibreuse, à peu près horizontale, qui s'insère sur la gouttière du sinus latéral et le bord supérieur du rocher. Elle délimite en avant, avec la lame quadrilatère du sphénoïde, un vaste orifice, le […] Lire la suite

TONUS MUSCULAIRE

  • Écrit par 
  • Paul LAGET
  •  • 3 263 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Régulation supramédullaire »  : […] Le contrôle exercé par les structures centrales sur les systèmes régulateurs et effecteurs du tonus musculaire à l'échelon médullaire confère à ceux-ci une souplesse de fonctionnement et une faculté d'adaptation permanente aux exigences de la posture, du geste et du comportement vis-à-vis du milieu extérieur. Cette influence a pour point d'impact essentiel le motoneurone γ. Certes, les motoneurone […] Lire la suite

Voir aussi

Pour citer l’article

Jean MASSION, « CERVELET », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 17 janvier 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/cervelet/