NEURO-ANATOMIE

FONCTIONNELLE MOTRICE

DU CERVELET

A-C Rey, E Youssof, A Bouhamama, D Bouchet, F-G Barral

OBJECTIFS

Connaître les voies motrices cheminant

au sein du cervelet.

Connaître les fonctions de ces voies.

Savoir déterminer le site d’une lésion en

fonction des signes cliniques.

Le cervelet est situé dans la fosse cérébrale

postérieure, en arrière du tronc cérébral.

Le cervelet est un centre régulateur des

fonctions motrices.

Au cours de l’évolution on distingue l’apparition

successive de 3 parties différentes au niveau du

cervelet: archéocérébellum, paléocérébellum et

néocérébellum.

LES VOIES

ARCHEOCEREBELLEUSES

OU

VESTIBULOCEREBELLEUSES

L’archéo-cervelet est la partie la plus ancienne qui occupe la partie médiane et basse du cervelet.

L’archéocerebellum est constitué essentiellement du lobe flocculo-nodulaire associant le nodulus (lobule le plus inférieur du vermis) et le flocculus (lobule le plus inférieur des hémisphères cérébelleux).

Il comprend également l’uvule antérieure et les tonsilles.

Nodulus

Flocculus

Lobe flocculo-nodulaire

a

b

c

d

IRM cérébrale séquence Flair, vue transverse (a),

T1 après injection, vue coronale (b et c) et T1 vue sagittale (d)

Uvula

IRM cérébrale en séquence Flair, vue axiale

Afférences

Elles partent de ( crête acoustique des canaux semi-circulaires et macules acoustiques du saccule et de l’utricule)

Puis font relai dans le

Les neurones cheminent ensuite dans le qui pénètre dans la moelle allongée pour atteindre le

situé dans les angles latéraux du 4ème ventricule.

Les fibres nerveuses pénètrent dans le cervelet par le et atteignent le cortex

du lobe flocculo-nodulaire.

Efférences

Les neurones suivants atteignent le

puis se réfléchissent à nouveau dans le

pour retourner au

Ce noyau donne dans la moelle 2 voies extra-

pyramidales

◦ Le faisceau vestibulo-spinal latéral ou direct

◦ Le faisceau vestibulo-spinal médial ou croisé

Rôle

Régulation des mécanismes musculaires qui permettent

le contrôle de l’équilibre.

Régulation du tonus

Coordination des mouvements des yeux avec ceux du

corps.

Physiopathologie

Instabilité avec oscillations à la station debout, tendance à la chute, aggravée par la position des pieds rapprochés.

Marche irrégulière avec jambes et bras écartés.

Marche ébrieuse, en zigzag.

Essais de correction permanente par contractions des muscles antérieurs de jambe: signe de « la danse des tendons ».

Elargissement du polygone de sustentation.

Disparition du réflexe oculo-vestibulaire.

Systématisation de l’archéocerebellum

Source: www.anatomiehumaine.com

Systématisation de l’ archéocérébellum (d’après Ghez C, Fahn J. The

cerebellum. In: Principles of neural science, Kandel and Schwartz)

Nerf vestibulaire

Noyaux vestibulaires

Pédoncules cérébelleux inférieurs

IRM cérébrale séquence Flair vue axiale

IRM cérébrale T1 après injection de gadolinium vue axiale

IRM cérébrale séquence T2 vue coronale

Pédoncule cérébelleux supérieur

Noyau vestibulaire latéral

Noyau vestibulaire inférieur

Noyau vestibulaire supérieur

IRM cérébrale T1 après injection de gadolinium vue sagittale

F: Noyau Fastigial

G: Globulus

E: Embulus

D: Noyau Dentelé

IRM cérébrale T2, vue coronale

Section coronale des noyaux cérébelleux. Source: Le cervelet: anatomie et imagerie. Marc Braun.

LES VOIES

PALEOCEREBELLEUSES

OU

SPINOCEREBELLEUSES

Le paléocérébellum comprend essentiellement la partie

centrale du cervelet : le vermis.

Il est en connexion avec la moelle épinière et le tronc

cérébral.

Afférences principales

Faisceau spino-cérébelleux dorsal: voie directe et anciennement faisceau de Fleichsig:

Formé par les deutoneurones, qui naissent du noyau de Clarke (situé sur le bord médial du col de la corne dorsale de la moelle épinière) et gagnent le cordon latéral du même côté.

Il monte tout au long de la moelle et du tronc cérébral et pénètre dans le cervelet par le et atteint le cortex cérébelleux de la . Les neurones suivants se réfléchissent sur l’ ( ou noyau emboliforme) et le (ou noyau globuleux)

Faisceau spino-cérébelleux ventral: voie indirecte ou croisée, anciennement faisceau de Gowers (décusse dans la moelle)

Formé par les deutoneurones qui naissent du noyau de Betcherew (situé sur le bord latéral du col de la corne dorsale de la moelle épinière), croisent la ligne médiane dans la commissure grise postérieure et montent dans la moelle.

Il monte dans la moelle épinière et pénètre dans le cervelet par le , se réfléchit au niveau du cortex de la

puis au niveau des noyaux gris centraux, et .

Afférences secondaires

Des noyaux graciles et cunéiformes en suivant le tractus spino-cérébelleux dorsal.

De la formation réticulaire du tronc cérébral.

Du noyau du tractus solitaire.

Du noyau du tractus spinal du V.

De l’olive inférieure.

Des noyaux vestibulaires.

Efférences

Les neurones efférents émanent des noyaux paléocérébelleux et quittent le cervelet par le

Ils atteignent le (paléorubrum) qui donne naissance à une voie motrice extrapyramidale (faisceau rubro-spinal) qui descend verticalement dans le tronc cérébral , réalise une décussation dans le mésencéphale (décussation de Forell) puis gagne la moelle épinière.

Il existe une seconde voie extra-pyramidale provenant du striatum et se projetant sur les noyaux sous-opto-striés et sur la réticulée facilitante (réticulée pontique) qui donne dans la moelle le faisceau réticulo-spinal médian.

Rôle

Paléocérébellum : régulation des contractions musculaires qui concernent les activités posturales, statiques et dynamiques. Ce sont des activités motrices automatiques.

Faisceau spino-cérébelleux direct : transporte la sensibilité proprioceptive inconsciente des membres inférieurs et du tronc.

Faisceau spino-cérébelleux croisé : transporte la sensibilité proprioceptive inconsciente du membre supérieur. De ce fait, le faisceau n’est présent que dans le segment cervical de la moelle.

Ces 2 voies informent le cervelet de l’état du tonus musculaire périphérique et apportent les informations proprioceptives nécessaires aux modulations du tonus musculaire dans l’exécution du mouvement normal

Physiopathologie

Hypotonie cérébelleuse avec troubles du tonus postural

par inefficacité des muscles antagonistes du mouvement.

Perte des reflexes normaux de la posture.

Systématisation du Spinocérébellum

Source: www.anatomiehumaine.com

Systématisation du spino-cérébellum (d’après Ghez C, Fahn J. The cerebellum.

In: Principles of neural science, Kandel and Schwartz)

Systématisation du spino-cérébellum (d’après Ghez C, Fahn J. The cerebellum.

In: Principles of neural science, Kandel and Schwartz)

Pédoncule cérébelleux inférieur

Pédoncule cérébelleux supérieur

Vermis

a b c

d e

f a, b, c, d: IRM cérébrale Flair, vue axiale

e, f: IRM cérébrale T1 gado, vue sagittale

Noyau gracile

Noyau du tractus solitaire

a

b c d

IRM cérébrale T2, vue coronale (a, d), T1 injectée vue sagittale (b), vue axiale( c)

Olive

IRM cérébrale injectée vue axiale (a) et sagittale (c), T2 vue coronale (b)

a b

c

Noyaux rouges

IRM cérébrale diffusion b0, vue axiale

LES VOIES

NEOCÉRÉBELLEUSES

OU

PONTO-CEREBELLEUSES

Le néocérébellum est constitué principalement des

hémisphères cérébraux.

C’est la partie la plus volumineuse du cervelet chez l’

homme.

Afférences

Ce sont les qui proviennent des aires corticales extrapyramidales (aire motrice supplémentaire et aires motrices associatives).

Ces voies sont constituées des faisceaux fronto-pontique, temporo-pontique et pariéto-pontique.

Les axones de ces voies atteignent le et font synapse avec le corps cellulaire des neurones ponto-cérébelleux.

Ces derniers pénètrent dans le néocérébellum par le et atteignent le cortex

des .

Ils se réfléchissent sur le .

Efférences Voie dentato-rubro-thalamique: les fibres émanant du noyau dentelé

retournent au cerveau par les pédoncules cérébelleux supérieurs par 2 voies:

◦ Directe

◦ Indirecte après réflexion sur le

- font relai dans les noyaux moteurs du (noyaux latéro-ventraux antérieur et intermédiaire).

- atteignent l’ .

Voie cortico-réticulo-spinale:

- Les fibres atteignant le cortex se mêlent aux fibres qui proviennent de l’aire 4 et traversent la .

- Puis atteignent les inhibiteurs de la moelle allongée

Faisceau olivo-cérébelleux:

- Les fibres émanant du néocervelet gagnent le controlatéral puis l’ par le faisceau tegmentaire central

- Ce faisceau fait ensuite retour au , c’est le « triangle de Guillain- Mollaret »

Rôle

Régulation du déroulement du mouvement volontaire

global

Planification des mouvements en préparation.

Evaluation des informations sensorielles dans l’intérêt

de l’action.

Physiopathologie

Troubles de l’exécution des mouvements volontaires

globaux par perte de l’organisation temporo-spatiale du

mouvement.

Troubles dans l’espace:

◦ dysmétrie avec hypermétrie

◦ asynergie: mauvaise coordination motrice

Troubles dans le temps:

◦ Dyschronométrie

◦ Adiadococinésie

◦ Tremblement intentionnel, important dans la posture et dans le

mouvement, avec majoration émotive, absent au repos.

Systématisation du Néocérébellum

Source: www.anatomiehumaine.com

Systématisation du néo-cérébellum (d’après Ghez C, Fahn J. The

cerebellum. In: Principles of neural science, Kandel and Schwartz)

Pont

Pédoncule cérébelleux moyen

Noyau dentelé

Aire 6 : aire motrice supplémentaire

Hémisphère cérébelleux

Noyaux dentelés

a b

IRM cérébrale injectée vue axiale (a) et sagittale (b)

Pédoncule cérébelleux supérieurs

Thalamus

Aire 4: motrice primaire

Bras antérieur de la

capsule interne

Olive bulbaire

Noyaux rouge :

Néo-rubrum+

Paléo-rubrum

Noyaux réticulés bulbaires

QUELQUES PATHOLOGIES

a b

c

IRM cérébrale en coupes axiales

avec séquences de diffusion (a- b0, b- b1000)

et cartographie ADC (c) montrant un

Courtoisie Docteur JF Pouget

IRM cérébrale, séquence T1 injectée centrée sur l’angle ponto-cérébelleux:

Prise de contraste du nerf vestibulaire en faveur d’une .

Courtoisie Docteur JF Pouget

a

b

IRM cérébrale:

Hypersignal Flair (a) du pédoncule cérébelleux supérieur et

Hypersignal T2 (b) du pédoncule cérébelleux moyen droit

Correspondant à des plaques de démyélinisation dans le cadre d’une

Courtoisie Docteur JF Pouget

QCM

QCM 1

IRM cérébrale, séquence T2, vue axiale

Q1- Quelles sont les structures anatomique

atteintes sur cette IRM cérébrale?

a- Pédoncule cérébelleux moyen droit

b- Pédoncule cérébelleux inférieur droit

c- Pont

d- Vermis cérébelleux

e- Hémisphères cérébelleux

Réponses

a- Pédoncule cérébelleux moyen droit

b- Pédoncule cérébelleux inférieur droit

c- Pont

d- Vermis cérébelleux

e- Hémisphères cérébelleux

Q2- Quels symptômes ce patient peut il présenter?

a- Tremblements

b- Démarche ébrieuse

c- Dysmétrie

d- Hypotonie

e- Adiadococinésie

Réponses

a- Tremblements

b- Démarche ébrieuse

c- Dysmétrie

d- Hypotonie

e- Adiadococinésie

Q3- Quelles sont les relais des voies afférentes de

la voie paléocérébelleuse ?

a- Noyaux dentelés

b- Noyaux graciles

c- Noyau emboliforme

d- Pédoncules cérébelleux moyens

e- Olive inférieure

Réponses

a- Noyaux dentelés

b- Noyaux graciles

c- Noyau emboliforme

d- Pédoncules cérébelleux moyens

e- Olive inférieure

Merci