[ Sommaire ] · Approfondissement du chapitre 4.3 : Cognition

Schéma fonctionnel hiérarchique

[ NB : Textes provisoires. Niveau de rédaction du chapitre : 1 / 5 ]

Remarque introductive

L'objectif de ce chapitre est de définir une méthode de réorganisation fonctionnelle du système nerveux central.

L'organisation anatomique du système nerveux n'est pas "logique" et "rationnelle", comme dans un circuit électronique. L'anatomie du cerveau, déroutante pour le non initié, est le résultat des contraintes et des particularités du développement cérébral.

Si la description exacte de l'anatomie est importante pour un neurologue ou un neurochirurgien, il semblerait plus judicieux, par contre, lorsqu'il s'agit de comprendre la dynamique des processus cérébraux, d'avoir une représentation plus "fonctionnelle" de l'architecture neurale.

L'idée est de réorganiser les données neuroanatomiques en mettant en exergue les facteurs qui seraient important dans l'émergence des processus fonctionnels. Ces facteurs serait le facteur de complexité et celui d'interconnexion.

Schémas fonctionnels hiérarchiques

Concrètement, la réorganisation fonctionnelle du système nerveux prendrait la forme de "schémas fonctionnels hiérarchiques", ayant les caractéristiques suivantes :

– Mise en évidence des aspects fonctionnels de la structure (Maximisation de l'information fonctionnellement pertinente).

– Mise en évidence des caractéristiques de niveaux d'organisation et de complexité graduelle de la structure du SNC.

– Mise en évidence de la structure connectique : afférence, efférence et connexions réciproques.

– Graphisme épuré et informatif.

– Normalisation et standardisation des éléments graphiques informatifs.

Les "schémas fonctionnels hiérarchiques" auraient un intérêt heuristique d'une part, pour l'étude de chaque structure neurale, et, d'autre part, pour l'étude des réseaux de structures.

Pour une structure donnée, le "schéma fonctionnel hiérarchique" permettrait de caractériser le "profil fonctionnel" de cette structure, en mettant en exergue le niveau de complexité de la structure étudiée ainsi que les spécificités de ses interconnexions.

Pour un réseau de structures donné, le "schéma fonctionnel hiérarchique" permettrait également de caractériser le "profil fonctionnel" de ce réseau, en mettant en exergue les niveaux de complexité des différentes structures qui le compose, ainsi que les spécificités de ses interconnexions internes et externes.

Problématiques méthodologiques

Cette étude est exploratoire, de nombreux points restent à traiter :

– Quels seraient les critères anatomo-fonctionnels permettant de caractériser et de distinguer les structures les unes des autres, tant sur le plan structurel que fonctionnel ?

– Dans quelle mesure un regroupement en réseau de plusieurs structures d'un niveau inférieur de complexité peut-il donner une nouvelle structure distincte d'un niveau supérieur ?

– Quels seraient les critères permettant de caractériser et de distinguer les réseaux fonctionnels les uns des autres ?

Les réponses à toutes ces questions ne semblent pouvoir intervenir avant de nombreuses années, dans la mesure où il est nécessaire, pour chaque espèce animale :

– De réaliser des études neuroanatomiques exhaustives (afférences, efférences, neurochimie, histologie, ...).

– De réaliser de nombreuses études fonctionnelles, dans différentes régions neurales, avec différents neuromédiateurs, et en utilisant différents protocoles.

Avertissement au lecteur

Compte tenu des données scientifiques actuellement disponibles et du temps imparti pour cette recherche, les "schémas fonctionnels hiérarchiques" présentés dans ce chapitre sont en partie approximatifs. Néanmoins ils permettraient de montrer les intérêts de cette démarche.

Références bibliographiques

La majorité des données neuroanatomiques utilisées dans l'élaboration des schémas ci-dessous proviennent de l'ouvrage "The Human Nervous System" de Nieuwenhuys R. & al. 1988.

Liste des schémas fonctionnels hiérarchiques

Figure SFH-II : Hypothalamus, noyau arqué réduit

Figure SFH-II : Hypothalamus, noyau suprachiasmatique réduit

Figure SFH-II : Noyau péripédonculaire réduit

Figure SFH-II : Noyau de Barrington réduit

Figure SFH-III : Amygdale, groupe corticomédial réduit

Figure SFH-III : Amygdale, noyau cortical réduit

Figure SFH-III : Amygdale, noyau médial réduit

Figure SFH-III : (BNST) noyaux du lit de la strie terminale réduit

Figure SFH-III : Colliculi inférieurs réduit

Figure SFH-III : Colliculi supérieurs réduit

Figure SFH-III : Hypothalamus, noyau antérieur réduit

Figure SFH-III : Hypothalamus, noyau dorsomédian réduit

Figure SFH-III : Hypothalamus, noyau paraventriculaire réduit

Figure SFH-III : Hypothalamus, noyau postérieur réduit

Figure SFH-III : Hypothalamus, noyau supraoptique réduit

Figure SFH-III : Hypothalamus, noyau ventromédian réduit

Figure SFH-III : Locus coeruleus réduit

Figure SFH-III : (PAG) substance grise périaqueducale réduit

Figure SFH-III : PAG, colonne latérale réduit

Figure SFH-III : PAG, colonne ventrolatérale réduit

Figure SFH-III : Région préoptique, MPOA réduit

Figure SFH-III : Septum, complexe septal médian réduit

Figure SFH-III : Septum, noyau latéral réduit

Figure SFH-IV : Aire tegmentale ventrale réduit

Figure SFH-IV : Amygdale, noyau central réduit

Figure SFH-IV : Amygdale, groupe basolatéral réduit

Figure SFH-IV : Amygdale, complexe basal réduit

Figure SFH-IV : Amygdale, noyau latéral réduit

Figure SFH-IV : Hypothalamus, aire latérale réduit

Figure SFH-IV : Thalamus, noyau antérieur réduit

Figure SFH-IV : Thalamus, noyau géniculé latéral réduit

Figure SFH-IV : Thalamus, noyau géniculé médian réduit

Figure SFH-IV : Thalamus, noyau latéral dorsal réduit

Figure SFH-IV : Thalamus, noyau latéral postérieur réduit

Figure SFH-IV : Thalamus, noyau médian réduit

Figure SFH-IV : Thalamus, noyau ventral antérieur réduit

Figure SFH-IV : Thalamus, noyau ventral latéral réduit

Figure SFH-IV : Thalamus, noyau ventral postérieur réduit

Figure SFH-IV : Thalamus, pulvinar réduit

Figure SFH-Va : Gyrus entorhinal réduit

Figure SFH-Va : Gyrus périrhinal réduit

Figure SFH-Va : Hippocampe réduit

Figure SFH-Va : Subiculum réduit