Putamen: structure, fonctions et troubles associés

Les noyaux gris centraux sont une région sous-corticale impliquée dans diverses fonctions physiques et cognitives, en particulier dans le mouvement, à la fois volontaire et automatique. Les noyaux qui composent cette superstructure ont été regroupés de différentes manières, donnant lieu à des noms qui se chevauchent.

Le putamen est l'une des sections des noyaux gris centraux. Dans cet article, nous décrirons la structure, les fonctions et les troubles associés aux blessures du putamen, en accordant une attention particulière à la relation de ce noyau avec le reste des régions ganglionnaires basal.

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Qu'est-ce que le putamen ?

Le putamen est une structure cérébrale qui joue un rôle fondamental dans la préparation et exécution des mouvements des membres. Il fait partie de la région anatomique et fonctionnelle connue sous le nom de "noyaux de la base", qui régule la motricité volontaire, les habitudes automatiques et l'apprentissage procédural.

Il est formé par matière grise, c'est-à-dire par les corps neuronaux, les dendrites non myélinisées et les cellules gliales. Il est situé sous les hémisphères cérébraux, à la base du télencéphale et dans la partie centrale du cerveau. Sa forme est à peu près circulaire.

Les fonctions du putamen dépendent des neurotransmetteurs GABA et acétylcholine, ainsi que l'enképhaline, un peptide opioïde impliqué dans la perception de la douleur et sa régulation. De son côté, l'acide gamma-aminobutyrique ou GABA est le principal neurotransmetteur inhibiteur, tandis que l'acétylcholine (ACh) active le mouvement musculaire.

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Structure et anatomie

Le putamen, le corps strié, les ballon pâle, le noyau caudé, le noyau accumbens, le noyau sous-thalamique, la substantia nigra et la substance rouge forment les noyaux gris centraux. Le putamen est le plus externe de ces noyaux.

Le mot « ganglion » est normalement utilisé pour désigner des groupes de cellules neuronales qui se trouvent dans le système. système nerveux périphérique, la nomenclature est donc paradoxale dans ce cas, car les noyaux gris centraux sont situés dans le cerveau.

Morphologiquement et fonctionnellement, le putamen est intimement liés au noyau caudé, au globus pallidus et au noyau accumbens; dans leur ensemble, ces trois structures sont connues sous le nom de striatum. De même, nous appelons le "noyau lenticulaire" la jonction entre le putamen et le globe pallidus.

Le putamen est relié à la substance noire et au globe pallus par différentes voies nerveuses. Cela permet l'échange d'informations entre les noyaux gris centraux et le cortex cérébral, avec le thalamus remplissant sa fonction habituelle de noyau relais.

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Fonctions du putamen

Les deux fonctions principales du putamen sont régulation du mouvement et facilitation de différents types d'apprentissage. Il est également impliqué dans le dégoût et les sentiments de haine.

Voyons quelles sont les voies et les mécanismes qui permettent au putamen de remplir ces fonctions.

1. Régulation du mouvement

Le putamen et le reste des structures qui composent le striatum envoient des afférences au tronc cérébral, aux régions du thalamus impliquées dans le mouvement et au cortex moteur. Ces signaux assurent que la locomotion se déroule correctement.

D'autres activités motrices liées au putamen comprennent sélection de mouvements, régulation de l'apprentissage moteur et planification de séquences motrices. Cette structure est considérée comme importante notamment pour le contrôle des bras et des jambes.

Cependant, une fonction motrice n'est pas attribuée spécifiquement au putamen, mais ce rôle est dû à ses connexions avec d'autres structures, à la fois corticales et sous-corticales.

2. Conditionnement opérant

le conditionnement opérant ou instrumental c'est un type d'apprentissage basé sur les conséquences positives (renforcement) ou négatives (punition) du comportement. Neurones dopaminergiques et cholinergiques qui abondent dans les noyaux gris centraux jouent un rôle clé à cet égard.

3. Apprentissage implicite

L'apprentissage implicite est celui qui se produit de manière passive, par simple exposition à certains stimuli. On pense que la dopamine et l'acétylcholine sont responsables de cette fonction du putamen, comme c'est le cas avec le conditionnement opérant.

4. Catégories d'apprentissage

La recherche scientifique suggère que le putamen influence également l'apprentissage des catégories, c'est-à-dire grandes constructions psychologiques qui incluent d'autres plus spécifiques. Par exemple, la catégorie « animal » englobe les concepts « éléphant », « poisson » et « renard ».

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5. Le dégoût, le mépris et la haine

Il a été théorisé que le putamen est impliqué dans des sentiments de dégoût et de mépris en raison de ses liens avec le isoler; cette route est connue comme le "circuit de la haine". De plus, on pense que le putamen fait également partie du système moteur qui agit à la suite de ces émotions.

Troubles associés

Les blessures au putamen provoquent des mouvements involontaires tels que tremblements, spasmes soudains ou corvées (tremblements rapides des pieds et des mains). Ces types de symptômes moteurs sont très caractéristiques des lésions des noyaux gris centraux, ainsi que du cervelet, qui est fonctionnellement lié à ces noyaux.

Diverses maladies neurodégénératives provoquent des symptômes moteurs de ce type en détruisant les tissus du putamen et d'autres noyaux gris centraux. En particulier, la maladie de Parkinson, la démence de Huntington et le corps de Lewy.

Autres troubles psychologiques et neurologiques associés au putamen sont le trouble déficitaire de l'attention avec hyperactivité, le syndrome de Gilles de la Tourette, schizophrénie, le trouble obsessionnel-compulsif et certains types de dépression.

De même, des dommages à cette structure peuvent causer Le syndrome des jambes sans repos, un trouble caractérisé par une sensation d'inconfort dans les membres inférieurs. Lorsque vous les déplacez, l'inconfort est réduit, de sorte que les personnes atteintes de cette altération sont obligées de les secouer. Les symptômes apparaissent dans un état de repos, ce qui rend difficile l'endormissement.