Cerveau - Définition

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Introduction

Le cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite...) d'un chat (Le chat domestique (Felis silvestris catus) est un mammifère carnivore de la famille des...)

Le cerveau est le principal organe (Un organe est un ensemble de tissus concourant à la réalisation d'une fonction...) du système nerveux (Le système nerveux est un système en réseau formé des organes des sens, des...) central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but...), contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de...) de nombreuses fonctions du corps, dont la motricité volontaire, et constitue le siège des fonctions cognitives. Chez les vertébrés (Les vertébrés forment un sous-embranchement du règne animal. Ce taxon, qui dans sa...), le cerveau est situé dans la tête à l'abri du crâne (Le crâne est une structure osseuse ou cartilagineuse de la tête, caractéristique des...). Par analogie, chez les invertébrés, on parle de cerveau pour désigner certains centres nerveux. Constitué d'un nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre...) variable (En mathématiques et en logique, une variable est représentée par un symbole. Elle...) de neurones connectés les uns aux autres et de cellules dites « de soutien » qui permettent le métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques...), le volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension...) du cerveau varie grandement d'une espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type »...) à l'autre. L'étude du tissu cérébral, la cytoarchitectonie montre une organisation (Une organisation est) complexe par la richesse des connexions entre neurones mais homogène sur le plan histologique. Le cerveau humain comporte environ 100 milliards de neurones et pèse environ 1 300 g-1 400 g.

D'un point (Graphie) de vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et...) strictement neuroanatomique, le cerveau est l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection...) des structures nerveuses formant (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de...) le diencéphale et le télencéphale mais dans le langage courant, on emploie ce terme pour désigner l'ensemble de l'encéphale, y compris le cervelet (Le cervelet est une importante structure de l'encéphale (cortex trilaminaire), situé sous...), ce qui est imprécis.

Anatomie

Le cerveau est un organe pair constitué de deux hémisphères connectés entre eux par des fibres (Une fibre est une formation élémentaire, végétale ou animale, d'aspect filamenteux, se...) de substance blanche (La Substance blanche est avec la substance grise une des deux catégories de tissus du système...) via le corps calleux et les commissures. La surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a...) externe du cerveau dite cortex cérébral contient l'essentiel des corps cellulaires des neurones

Le terme de cerveau désigne donc une partie des structures nerveuses de l'encéphale qui sont contenues dans la boite crânienne des vertébrés.

Les principales divisions de l'encéphale représentées sur un cerveau de requin (Requin [ʁəkɛ̃] est un terme désormais ambigu désignant en...) et un cerveau humain

Sur la base du développement du système nerveux à partir du tube neural, on peut diviser l'encéphale en six « étages » d'avant en arrière :

  1. le télencéphale, la partie la plus en avant dans la tête qui se compose du cortex (En biologie, le cortex (mot latin signifiant écorce) désigne la couche superficielle ou...) cérébral et du striatum
  2. le diencéphale qui inclut notamment le thalamus (Le thalamus (du grec θαλαμος, chambre à coucher) est...) et l'hypothalamus
  3. le mésencéphale
  4. le cervelet
  5. le pont (Un pont est une construction qui permet de franchir une dépression ou un obstacle (cours...) de Varole ou protubérance annulaire
  6. le bulbe rachidien (La medulla oblongata (ou bulbe rachidien, ou moelle allongée, ou myélencéphale) est la partie...) (dit aussi medulla oblongata) qui se trouve juste en avant de la moelle épinière (La moelle épinière, ou moelle spinale, désigne la partie du système nerveux...)

Le deux premières divisions forment ensemble le prosencéphale et c'est souvent cela qu'on nomme « le cerveau » ou, pour être plus précis, le « cerveau antérieur ». Mais par abus de langage, on utilise aussi le terme cerveau pour désigner seulement le télencéphale, voire le cortex cérébral, qui est la partie la plus volumineuse et donc la plus visible du cerveau humain.

Les méninges sont les enveloppes de tissu protecteur qui se trouvent entre le crâne osseux et le cerveau. Elles sont composées de la dure-mère (tout contre le crâne), de l'arachnoïde, et de la pie-mère (qui tapisse la surface du cerveau).

Anatomie comparée (L'anatomie comparée est une branche de l'anatomie. Elle a été fondée par Edward...) et évolution

Comparaison des cerveaux de différentes espèces

Les vers nématodes ne possèdent pas plus de quelques centaines de neurones dans tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou...) leur système nerveux, quand l'être humain en possède environ 20 milliards rien que dans le néocortex. Parmi les mammifères, Homo sapiens est un des animaux dont le rapport entre la masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un...) du cerveau et la masse corporelle est le plus élevé (rapport masse cérébrale/masse corporelle de 1/46-48 pour l'homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo...), mais de 1/31 pour la souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant...) par exemple). D'autres animaux ont un plus gros cerveau, comme le dauphin (Dauphin /do.'fɛ̃/ est un nom vernaculaire ambigu désignant en français...) ou l'éléphant (Les éléphantidés (Elephantidae) forment l'unique famille de mammifères de l'ordre des...). Du point de vue de l'évolution phylogénétique, le cerveau humain a subi une importante expansion corticale. Mais cette expansion n'a pas été homogène : certaines régions ont plus augmenté en taille que d'autres, c'est par exemple le cas du cortex préfrontal.

Le cerveau humain

Schéma d'un cerveau humain dans la boite crânienne

Dans l'espèce humaine et chez de nombreux primates (Les primates (du latin primas, atis signifiant « celui qui occupe la première...), le cortex cérébral forme la plus grande partie du cerveau. Son aspect plissé caractéristique est dû au fait qu'il s'agit d'un organe qui s'est fortement développé dans l'histoire évolutive récente des primates (mais aussi dans d'autres taxons, comme chez les éléphants ou chez les cétacés). Dans d'autres espèces, dites lissencéphales, comme le rat (Le mot « rat » désigne en français, dans le langage vernaculaire...), le cortex cérébral occupe une portion plus réduite du volume crânien et il ne subit pas ce phénomène de gyration au cours du développement. À l'inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de...), d'autres structures comme le cervelet sont proportionnellement plus volumineuses que chez les hominidés.

Développement

Le cerveau des vertébrés se développe dans les derniers stades de l'embryogenèse à partir d'un épaississement de la partie supérieure du tube neural, la partie inférieure donnant la moelle épinière. Le tube neural apparaît lui-même au cours de la neurulation à partir d'une partie de l'ectoderme.

Le cerveau connaît chez certaines espèces un développement post-embryonnaire. C'est notamment le cas chez l'homme, le cerveau et la boite crânienne du jeune enfant n'étant pas terminés au moment de la parturition.

Histologie (L’histologie (du grec ancien ἱστός tissu et...)

Le tissu cérébral est composé de cellules nerveuses, les neurones, qui jouent un rôle prépondérant dans le traitement de l'information nerveuse et de cellules dites de soutien qui assurent le métabolisme cérébral. Au microscope, on peut distinguer des zones de substance grise où se concentrent les corps cellulaires des neurones, c'est-à-dire là où sont reçues, traitées et intégrées les informations électriques et des zones de substance blanche composée de fibres nerveuses qui connectent les neurones entre eux. La couleur (La couleur est la perception subjective qu'a l'œil d'une ou plusieurs fréquences d'ondes...) blanche de cette dernière est due aux gaines de myéline (La myéline est une substance constituée principalement de lipides (sphingomyéline) dont les...) qui entourent les axones, les fibres par lesquelles les neurones émettent leurs messages à destination d'autres neurones dans le cerveau ou dans le reste du corps. Par exemple, le faisceau pyramidal est composé des fibres qui vont commander les muscles et permettre la motricité volontaire. Ce faisceau part de la substance grise du cortex moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif...) dans le lobe frontal (Un frontal est un équipement informatique.) jusqu'à la moelle épinière où il transmet aux nerfs qui vont vers les muscles du corps les mouvements à exécuter.

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