Entraînement réticulaire: fonctions, anatomie et maladies
La formation réticulaire est un ensemble de neurones qui s'étendent de la moelle épinière au thalamus. La disposition de la formation réticulaire ressemble à un réseau (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'éveil et de la conscience (cycle du sommeil et de l'éveil).
De plus, 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 de neurones 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 que les fonctions nommées soient correctement exécutées, cette structure maintient des liens avec la médulla oblongée, le mésencéphale, le pons et le diencephale.
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 type de pathologie ou de dommage dans la formation réticulaire, il y a somnolence ou coma.
Les principales maladies associées à la formation de réticules sont caractérisées par des problèmes de niveau d'alerte ou de contrôle musculaire. Par exemple, narcolepsie, maladie de Parkinson, schizophrénie, troubles du sommeil ou 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 réticulaire, car il s'agit de groupes de neurones situés dans différentes parties du tronc cérébral et de la moelle épinière. En outre, sa localisation est encore compliquée par ses nombreuses connexions à de multiples zones du cerveau.
La formation réticulaire se trouve dans différents domaines tels que:
La moelle épinière
À ce stade, les cellules ne font pas partie d'un groupe, mais se trouvent à l'intérieur de la moelle épinière. Plus précisément dans la zone intermédiaire de la matière grise médullaire.
Il existe dans cette zone des voies appelées "réticulospinales", situées à la fois dans le cordon antérieur et dans le cordon latéral.
La plupart de ces voies transmettent les stimuli vers le bas (de la moelle osseuse au reste du corps). Bien que certains le fassent également ascendants (de l'organisme aux noyaux du tronc cérébral).
Le tronc cérébral
Dans le tronc de l'encéphale, c'est le lieu principal où se situe la formation réticulaire. Des études ont montré que votre organisation n'est pas randomisée. C'est-à-dire que, selon leurs connexions ou leurs fonctions, ils ont des caractéristiques qui leur permettent d'être divisés en trois groupes de noyaux de réseau qui seront expliqués plus tard.
L'hypothalamus
Il semble y avoir une zone de neurones dans la formation réticulaire appelée zone incertaine. Ceci 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 réticulaire
Comme mentionné, la formation réticulaire a différents noyaux de neurones en fonction de leurs fonctions, leurs connexions et leurs structures. Il y en a trois:
Groupe moyen de noyaux
Aussi appelés noyaux de raphé, ils sont situés dans la colonne médiane 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 noyau sombre du raphé et en grand noyau du raphé.
Groupe de base de noyaux
Ils sont divisés, selon leur structure, en noyaux médiaux ou gigantocellulaires (de grandes cellules) et en noyaux postérolatéraux (constitués de groupes de petites cellules appelées parvocellulaires).
Côté groupe de noyaux
Ils sont intégrés à 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 réticulaire, 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 tout le cerveau.
L'un des principaux domaines de production de la dopamine est le tégument ventral et la substance noire, qui se trouve dans la formation réticulaire. Alors que le locus coeruleus est la principale région 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 sur la ligne médiane du tronc cérébral, dans la formation réticulaire.
Par contre, l’acétylcholine est produite dans le cerveau moyen de la formation réticulaire. Plus précisément, dans les noyaux de la pédonculopontine et du tégment latérodorsal.
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. Phylogénétique, c’est l’une des plus anciennes régions du cerveau. Module le niveau de conscience, sommeil, douleur, contrôle musculaire, etc.
Ci-dessous, ses fonctions sont expliquées plus en détail:
Régulation du statut d'alerte
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 ascendante. Joue 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 dégâts dans cette zone peuvent conduire au coma ou à un état végétatif persistant.
Contrôle postural
Il y a des projections descendantes de la formation réticulaire vers certains motoneurones. Cela peut faciliter ou inhiber les mouvements musculaires. Les principales fibres responsables du contrôle moteur se trouvent surtout 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 pour le maintien de l'équilibre et de la posture. Par exemple, cela nous aide à rester debout, à des mouvements stéréotypés comme la marche et au contrôle du tonus musculaire.
Contrôle des mouvements du visage
La formation réticulaire établit des circuits avec les noyaux moteurs des nerfs crâniens. De cette façon, ils modulent les mouvements du visage et de la tête.
Cette zone contribue aux réponses motrices orofaciales en coordonnant l'activité des nerfs trijumeaux, faciaux et hypoglosses. En conséquence, cela nous permet d'effectuer des mouvements corrects de la mâchoire, des lèvres et de la langue, afin de pouvoir mastiquer et manger.
D'autre part, cette structure contrôle également le fonctionnement des muscles faciaux qui facilitent les expressions émotionnelles. Ainsi, nous pouvons faire les bons mouvements pour exprimer des émotions telles que le rire ou les pleurs.
Parce qu'il se trouve bilatéralement dans le cerveau, il fournit un contrôle moteur des deux côtés du visage de manière symétrique. Il permet également la coordination des mouvements des yeux.
Régulation des fonctions autonomes
La formation réticulaire 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 réticulaire intervient en avalant ou en vomissant. Comme dans les éternuements, la toux ou le rythme respiratoire. Tandis que, dans le plan cardiovasculaire, la formation réticulaire 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 également l'origine des voies descendantes de l'analgésie. 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, dans une situation très stressante ou traumatique (théorie des portes). Il a été constaté 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, qu'il considère comme non pertinents à ce moment-là. Tout en maintenant une sensibilité aux stimuli d’intérêt. L'accoutumance est obtenue grâce au système d'activation réticulaire (SAR) susmentionné.
Impact sur le système endocrinien
La formation réticulaire 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
Étant donné que la formation réticulaire se situe à l'arrière du cerveau, elle semble être plus vulnérable aux blessures et aux dommages. Habituellement, lorsqu'il y a atteinte de la formation réticulaire, le patient entre dans le coma. Si la blessure est bilatérale et massive, elle peut entraîner la mort.
Cependant, la formation réticulaire peut également être affectée par des virus, des tumeurs, des hernies, des troubles métaboliques, une inflammation, des intoxications, etc.
Les symptômes les plus typiques en cas de problèmes de formation réticulaire sont la somnolence, la stupeur, des modifications de la respiration et du rythme cardiaque.
Le système d'activation réticulaire (SAR) de la formation réticulaire est important pour le niveau de vigilance ou d'éveil de la personne. Il semble que, avec l’âge, il y ait une diminution générale de l’activité de ce système.
Par conséquent, il semble que, en cas de dysfonctionnement de la formation réticulaire, il est possible que des problèmes surviennent pendant les cycles de sommeil et de réveil. Ainsi qu'au niveau de la conscience.
Par exemple, le système d'activation réticulaire envoie des signaux pour activer ou bloquer différentes zones du cortex cérébral en fonction de l'apparition de nouveaux stimuli ou de stimuli familiers. Il est important de savoir quels éléments nous devons surveiller et quels éléments ignorer.
De cette manière, 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, García-Rill (1997) indique que le système d'activation réticulaire dans les maladies neurologiques et psychiatriques telles que la maladie de Parkinson, la schizophrénie, le trouble de stress post-traumatique, le trouble du sommeil paradoxal et la narcolepsie peut présenter des risques d'échec.
Il a été trouvé dans des études post-mortem chez des patients atteints de la maladie de Parkinson, une dégénérescence du noyau du pédoncule pontin.
Cette zone consiste en un ensemble de neurones qui forment la formation réticulaire. 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 constituant le locus coeruleus. Cela produit une désinhibition du noyau du pédoncule pontin, ce qui se produit également dans le stress post-traumatique et dans les troubles du sommeil paradoxal.
Par conséquent, certains auteurs proposent une stimulation cérébrale profonde du noyau pédonculaire de la formation réticulaire pour traiter la maladie de Parkinson.
En ce qui concerne la schizophrénie, il a été observé chez certains patients une augmentation significative du nombre de neurones dans le noyau de la pédunculopontine.
En ce qui concerne la narcolepsie, il existe une somnolence diurne excessive qui peut être associée à des lésions des noyaux de la formation réticulaire.
En revanche, la cataplexie ou cataplexie, qui sont des épisodes soudains de perte de tonus musculaire à l'état réveillé, est associée à des altérations des cellules de la formation réticulaire. Spécifiquement dans les cellules du noyau magnocellulaire, qui régulent la relaxation musculaire dans le sommeil paradoxal.
De plus, certaines études ont révélé une activité anormale dans la formation réticulaire chez les patients atteints du syndrome de fatigue chronique.
