Diencephalon: caractéristiques, pièces et fonctions (avec images)

Le diencephalon est l'une des principales régions du cerveau. Il est situé juste en dessous du télencéphale (région la plus supérieure du cerveau) et juste au-dessus du mésencéphale ou du mésencéphale.

Le diencephale est remarquable pour contenir certaines des structures les plus importantes du cerveau humain, telles que le thalamus ou l'hypothalamus.

En ce sens, cette région cérébrale présente un emplacement central dans le cerveau, elle est située entre les hémisphères cérébraux et le tronc cérébral et, à travers lui, la plupart des fibres qui vont au cortex cérébral.

Sur le plan anatomique, le diencephalon ne représente que 2% du poids total du système nerveux central. Cependant, les connexions établies par cette structure cérébrale sont vitales pour la performance d'une grande variété de fonctions cérébrales.

Le plus important semble être la mise en place de voies sensorielles et de voies motrices. Le diencephalon est donc une structure de base pour relier les structures supérieures aux structures inférieures du cerveau et conduit à de telles activités.

De même, le diencephale joue un rôle majeur dans le système limbique du cerveau et semble également être impliqué dans les systèmes viscéral et endocrinien.

L'objectif de cet article est d'exposer les principales caractéristiques du diencephale. Expliquez les structures et les régions qui le composent et passez en revue les fonctions remplies par cette région du cerveau.

Caractéristiques du diencephale

Le diencephalon est un ensemble de noyaux de matière grise. C'est-à-dire qu'il constitue une série de structures cérébrales caractérisées par le fait qu'elles contiennent des noyaux de neurones.

Ainsi, lorsque l'on parle de diencephale, aucune référence n'est faite à une structure cérébrale unique, mais plutôt à une région du cerveau qui englobe un grand nombre de noyaux et de structures différentes.

D'autre part, le diencephale contient également des faisceaux de substance blanche chargés d'établir de multiples connexions avec différentes régions du cerveau. Pour cette raison, il en résulte une région directement liée à pratiquement toutes les structures cérébrales. Les plus importants sont: le cortex cérébral, les noyaux cérébraux, le tronc cérébral, la moelle épinière et la glande pituitaire.

Les principales fonctions du diencephale sont liées au contrôle de la vie émotionnelle, en raison de sa forte implication dans le système limbique, ainsi qu'à la transmission et au traitement des informations instinctives (capturées par les instincts) et végétatives (générées dans le corps). .

Cette région du cerveau est la continuation du mésencéphale (cerveau moyen) car elle est située juste au-dessus de lui. Et il établit le lien entre les structures inférieures du cerveau (métencéphale et mielencéphale) et les plus supérieures (cortex cérébral).

Anatomiquement, le diencephale est caractérisé par six structures principales à l'intérieur. De haut en bas: hypothalamus, épithalamus, thalamus, sous-thalamus, thalamus et troisième ventricule.

Contrairement au tronc cérébral qui est plus isolé et vu de l'extérieur dans presque toute son extension, le diencephale est encastré entre les deux hémisphères cérébraux. Ainsi, sans faire de coupures au cerveau, vous ne pouvez voir que le visage et le vertex postérieurs. appartient à l'hypothalamus.

Anatomie macroscopique du diencéphale

Le diencephale est une grande région du cerveau qui contient une grande variété de structures et de régions.

En ce sens, lors de la définition de ses propriétés anatomiques, différentes organisations et divisions structurelles peuvent être réalisées.

La configuration macroscopique externe du diencephale (sans prendre en compte les structures microscopiques) est principalement caractérisée par la présence du chiasme optique et de l’espace cérébral moyen du mésencéphale.

Plus précisément, le sommet ou l'infundibulum de cette région cérébrale est lié à l'hypophyse et au chiasma optique. Par contre, sur la face postéro-inférieure, le diencephale est connecté à l'espace cérébro-spinal du mésencéphale.

Au milieu de ces deux connexions, il existe deux structures importantes de diencephale: les corps mammillaires et le tuber cinereum . Cette dernière structure est responsable de l'extension inférieure avec l'infundibulum, qui continue à son tour avec la tige pituitaire et la glande pituitaire.

Pour visualiser la configuration macroscopique interne, il est nécessaire de fabriquer des tiges dans le diencephale.

Au moyen d'une tige frontale dans la structure, on observe que le côté latéral est limité par une épaisse couche de substance blanche appelée capsule interne. Cette capsule s'étend des pédoncules du mésencéphale et, à partir du thalamus, atteint le cortex cérébral.

La capsule interne du diencephale est une structure importante car elle contient les voies descendantes et ascendantes qui proviennent du tronc cérébral et des voies thalamocorticales.

Médialement, le diencephale présente la cavité épendymale, le troisième ventricule et le prolongement des aqueducs de Silvio (en référence au mésencéphale).

Dans la région supérieure, le diencephale est limité par les ventricules latéraux des hémisphères cérébraux. Dans ces ventricules, le troisième ventricule s'ouvre à travers les orifices de Monro.

Enfin, au moyen d’une section sagittale, on observe le trajet par lequel passe le troisième ventricule et la face médiale, qui est recouverte d’un épithélium épithélial. Dans la section horizontale, par contre, la face supérieure est observée dans toute son extension, avec le troisième ventricule dans sa partie médiane.

Troisième ventricule

Le troisième ventricule est l’une des structures importantes du diencephale. Il s’agit d’une cavité de forme triangulaire principalement responsable de l’amortissement de tout type de traumatisme sur toutes les structures de cette région du cerveau.

Le troisième ventricule a un sommet inférieur très marqué appelé évidement infundibulaire. La paroi latérale du ventricule, en revanche, est plus étendue et contient le sillon hypothalamique ou limitant, ainsi que l’adhérence interthalamique qui traverse le ventricule d’un côté à l’autre.

En ce qui concerne sa paroi postéro-inférieure, il existe un bord qui prend sa source dans l'embouchure de l'aqueduc de Silvio, les pédoncules du mésencéphale, les tubercules mammillaires et le tuber cinereum .

La paroi postérieure du troisième ventricule est également très étroite et contient la commissure blanche antérieure, un faisceau de fibres qui relie les deux hémisphères cérébraux. On observe également à l’intérieur de la lame terminale, liée au chiasma optique et à l’éminence médiale du tuber cinereum situé dans la partie antérieure de l’infundibulum.

Enfin, la paroi supérieure du troisième ventricule est une région incurvée contenant les orifices ventriculaires de Monro, les plexus choroïdes, l’habenula, la glande pinéale et la commissure blanche postérieure.

Noyaux de Diencephalon

Le diencephalon est formé de quatre composants principaux qui entourent le troisième ventricule, qui est responsable de la division du diencephalon en deux moitiés symétriques.

En ce sens, les principaux noyaux de cette région cérébrale sont: le thalamus, l'hypothalamus, le sous-thalamus et l'épithalamus.

Thalamus

Le thalamus se distingue par être la structure la plus volumineuse du diencephale. Il est situé en plein milieu du cerveau, au-dessus de l'hypothalamus et en est séparé par un sillon hypothalamique de Monroe.

Sa fonction principale consiste à transmettre les stimuli sensoriels qui atteignent le cerveau, à l'exception de l'odorat (les voies olfactives se développant dans l'embryon avant le thalamus et l'odorat étant le seul sens atteignant directement le cortex cérébral).

En ce sens, pour que tout sens soit traité et interprété par le cerveau (par le cortex), ceux-ci doivent d'abord passer par le thalamus, région responsable de la transmission de chaque stimulus sensoriel à la région cérébrale concernée.

Le thalamus est un dérivé formé de 80 noyaux neuronaux différents, regroupés sur des territoires différents. Les principaux noyaux du thalamus sont: le noyau ventrolatéral, le noyau antérieur, le noyau interne et les zones thalamiques.

  • Noyau ventrolatéral : il s’agit d’une structure divisée entre une partie ventrale et une partie latérale. Dans la partie ventrale, on observe les fibres du lemniscus médial et des fascicules spinothalamiques, ainsi que le corps géniculé latéral et le corps géniculé médial. La partie latérale, en revanche, reçoit des fibres abondantes du pédoncule thalamique antérieur et des fibres de projection qui établissent le chemin sensible du cortex.
  • Noyau antérieur : ce noyau est situé sous le tubercule antérieur (territoire antérieur du thalamus). Il se caractérise par la réception de fibres mamillothalamiques et établit une connexion avec le noyau interne et les noyaux de la ligne médiane.
  • Noyau interne : cette structure reçoit des fibres de projection afférentes du cortex cérébral et d'autres noyaux thalamiques (thalamus ventrolatéral et hypothalamus). Il est responsable de la réalisation des synapses qui régulent les activités viscérales, ainsi que de la connexion du lobe frontal cortical pour développer l'expérience émotionnelle de l'être humain.
  • Zones thalamiques : ces régions permettent de diviser le thalamus en différents territoires. Les principaux sont: territoire antérieur (contenant le noyau antérieur), territoire ventral (contenant le noyau ventral antérieur, le noyau ventral latéral et le noyau postérieur ventral), le territoire postérieur (contenant les noyaux géniculés), le territoire médian (qui contient le noyau médianodorsal et le noyau comédien) et le territoire dorsal (qui contient le noyau latéral dorsal et le noyau latéral postérieur).

Hypothalamus

L'hypothalamus est la deuxième structure majeure du diencephale. C'est une région nucléaire du cerveau située juste en dessous du thalamus.

Cette structure est la région du cerveau la plus importante pour la coordination des comportements essentiels liés au maintien de l'espèce. De même, il se distingue par sa relation étroite avec les hormones de l'hypophyse, qui sont régulées par l'hypothalamus.

En ce sens, cette structure du diencephale joue également un rôle important dans l’organisation de comportements tels que l’alimentation, la consommation de liquide, l’accouplement ou l’agressivité. Ainsi que la régulation des fonctions viscérales autonomes et endocriniennes.

Sur le plan anatomique, l’hypothalamus est caractérisé par le fait qu’il contient de multiples noyaux de matière grise. Structurellement, il se limite devant avec la lame terminale, derrière avec un plan frontal qui passe derrière les tubercules mammillaires du fornix, latéralement avec les capsules internes et inférieur avec le chiasma optique.

Une autre caractéristique importante de l'hypothalamus est qu'il contient deux types de neurones différents à l'intérieur: les neurones parvocellulaires et les neurones magnocellulaires.

  • Les neurones parvocellulaires sont responsables de la libération des hormones peptidiques connues sous le nom de facteurs hypophysiotropes dans le plexus primaire de l'éminence médiane. Par ce lieu, ils se rendent à l'adénohypophyse pour stimuler la sécrétion d'autres hormones telles que l'hormone de croissance ou l'hormone de libération de la prolactine.
  • D'autre part, les neurones magnocellulaires sont les principaux types de cellules de l'hypothalamus, ils sont plus gros que les cellules parvocellulaires et sont responsables de la production d'hormones neurohypophysaires de type peptidique, qui se rendent à la neurohypophyse.

Enfin, il convient de noter que l'hypothalamus contient un grand nombre de noyaux. Chacun d’eux contient à la fois des neurones parvocellulaires et des neurones magnocellulaires et développe des fonctions spécifiques:

  1. Noyaux latéraux: sont des structures hypothalamiques liées aux processus physiologiques de la faim.
  1. Noyau préoptique: c’est un petit noyau responsable de la fonction parasympathique.
  1. Noyau supra-optique: noté pour la production de l'hormone antidiurétique ADH.
  1. Noyau paraventriculaire: est un noyau responsable de la production d'oxytocine.
  1. Noyau suprachiasmatique: il s’agit de l’une des structures les plus importantes de l’hypothalamus. Il est responsable de la régulation du cycle circadien.
  1. Noyau ventromédial: il est considéré comme le centre de la satiété.
  1. Noyau arqué: intervient dans le comportement émotionnel et l'activité endocrinienne. Il est responsable de la libération de l'hormone GnRH.
  1. Le noyau Mamilar: est une région hypothalamique qui intervient dans les processus de la mémoire.
  1. Noyau hypothalamique postérieur: il semble jouer un rôle fondamental dans la régulation de la température corporelle.
  1. Noyau hypothalamique antérieur: il est responsable de la régulation de la température de transpiration et de l’inhibition de la production de thyrotropine.
  2. Subtálamo.

Le sous-thalamus est une petite structure du diencephale qui est située en dessous et latéralement du thalamus. Anatomiquement représente la continuation du mésencéphale dans le diencephale.

Elle se caractérise par des structures contenant telles que la substance noire ou le noyau rouge. De même, il contient de la matière grise, où se trouve le noyau sous-thalamique.

La fonction de cette région du cerveau est de coordonner les activités motrices. Elle est donc reliée aux noyaux basaux par le fascicule sous-thalamique.

Une autre partie importante du sous-thalamus est la zone incertaine, un noyau responsable de la connexion du diencephale au mésencéphale afin de coordonner la vision pendant les événements moteurs.

Epitálamo

L'épithalamus est une petite structure située juste en face du thalamus. À l'intérieur, il abrite des éléments importants tels que la glande pinéale, les noyaux habénulaires et les stries médullaires.

L'epitalamo se distingue également par son statut de structure appartenant au système limbique, raison pour laquelle il joue un rôle important dans le développement de comportements instinctifs et dans l'élaboration de sensations de plaisir et / ou de récompense.

Les caractéristiques principales de l'épithalamus sont qu'il contient à l'intérieur l'une des plus importantes glandes neuroendocrines, l'hypophyse. Cela se trouve entre les collicules supérieurs, suspendus à l'arrière, entourés de pie-mère.

La glande pinéale est une structure qui contient des neurones, des cellules gliales et des cellules sécrétoires spécialisées appelées pienalocytes. Ces derniers synthétisent une hormone très importante telle que la mélatonine.

La mélatonine est une hormone générée par la sérotonine et qui régule le cycle de sommeil éveillé. La production de cette hormone augmente la nuit et aide le corps à se reposer.

Au fur et à mesure que la journée avance et que les heures sans repos se prolongent, la sécrétion de mélatonine diminue. Lorsque les quantités de mélatonine dans le cerveau sont rares, le corps réagit par des sentiments de fatigue et de somnolence.

Ainsi, l'épithalamus est une structure majeure dans la régulation des processus du sommeil, car il contient la glande pinéale à l'intérieur.

Les autres parties anatomiques de cette région du diencephale sont: les stries médullaires, les noyaux habénulaires, les stries habénulaires, le toit épithélial du troisième ventricule et le trigone de l'habenula.

Cette dernière région est peut-être la plus importante de toutes. Il constitue une structure qui contient à l'intérieur deux noyaux habénulaires: un médial et un latéral.

Les noyaux habénulaires sont responsables de la réception des afférences des noyaux septaux et de la projection du noyau interpédonculaire. Ce sont donc des régions impliquées dans le système limbique.

Structure fonctionnelle

Le diencephale est une région du cerveau qui remplit de nombreuses fonctions.

La fonctionnalité de cette région dépend principalement des activités de chacune de ses structures et des relations qu’elles établissent avec d’autres régions du cerveau.

En ce sens, l'activité du diencephale peut être divisée en différents éléments. Les plus importants sont: le thalamus, la connexion hypothalamus-hypophyse et la relation épithalamus-épiphyse.

Thalamus

Sur le plan fonctionnel, le thalamus est caractérisé par le fait qu'il contient la matière grise constituée de quatre groupes de noyaux: primaire, secondaire, associatif et réticulaire.

Les noyaux thalamiques primaires sont responsables de la réception des connexions des faisceaux optiques, acoustiques et ascendants de la moelle épinière et du tronc cérébral.

Par la suite, les neurones de ces noyaux envoient leurs axones à travers la capsule interne vers les zones primaires du cortex cérébral.

Sur le plan fonctionnel, le noyau ventral postérolatéral est un autre domaine important. Cette région reçoit toute la sensibilité somatique de l'organisme (sauf la tête) et les informations sympathiques viscérales de la moelle épinière.

En ce sens, le thalamus est également responsable de recevoir toute la sensibilité somatique du corps, ainsi que de recevoir des informations visuelles (par le noyau géniculé latéral) et des informations acoustiques (par le noyau géniculé médial).

Les noyaux thalamiques associatifs, quant à eux, sont responsables de l'intégration des informations provenant d'autres noyaux primaires et du cortex cérébral.

Enfin, les noyaux réticulaires se connectent à la formation réticulaire du tronc cérébral pour exercer l'activité bioélectrique des noyaux diencéphaliques et du cortex cérébral.

Connexion hypothalamus-hypophyse

L'hypothalamus se distingue par le développement d'un fonctionnement étroitement lié à sa connexion avec la glande pinéale.

En ce sens, le diencephale est également responsable de la régulation d’une grande variété d’activités physiologiques par la connexion entre l’hypothalamus et l’hypophyse. Les fonctions les plus importantes sont: les émotions, la faim, la température et le sommeil.

L'hypothalamus est une région responsable du contrôle de l'expression physiologique de l'émotion. Cette activité est réalisée par la régulation de la fonction du système nerveux autonome, par son influence sur le tronc cérébral.

D'autre part, l'hypothalamus est responsable de la régulation de la faim puisqu'il module la libération d'hormones et de peptides tels que la cholécystokinine, le taux de glucose ou les acides gras dans le sang.

Enfin, l'hypothalamus régule la température corporelle, entraînant une augmentation ou une diminution du rythme respiratoire et la transpiration.

Connexion épithalamus-épiphyse

L'épithalamus est une structure du diencephale qui a des liens avec la voie olfactive et intervient dans le contrôle des fonctions végétatives et émotionnelles. De même, il semble avoir une importance particulière dans la réglementation de l'activité sexuelle des personnes.

L’exécution de ces fonctions s’effectue principalement par la connexion de cette structure à la glande pinéale.

En ce sens, le diencephalon intervient dans la régulation du cycle veille-sommeil, l'épithalamus module l'activité de la glande pituitaire lors de la libération de l'hormone mélatonine, qui est la principale responsable de l'exécution de ces fonctions.

Enfin, le diencephalon se distingue par son implication étendue dans le système limbique, responsable de la régulation des réponses physiologiques à certains stimuli.

Parmi ces activités figurent le développement de la mémoire involontaire, le fonctionnement de l’attention, l’élaboration d’émotions et la constitution d’éléments tels que la personnalité ou le comportement des personnes.

Ces actions semblent être développées par le diencephalon, principalement par la connexion entre le noyau habenula (épithalamus) et le cerveau limbique.