Circuit de Papez: qu'est-ce que c'est et quelles structures cérébrales il inclut

Le circuit de Papez fait référence à une série de structures cérébrales liés au traitement des émotions, des souvenirs et de l'apprentissage.

Ce que nous connaissons aujourd'hui sous le nom de système limbique était un modèle théorique qui s'est développé au fil des ans et Apports de différents scientifiques afin d'établir les bases du fonctionnement des émotions humain.

Dans cet article, nous expliquons en quoi consiste ce circuit et quelle est sa structure, ainsi que ses principaux auteurs et contributions.

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Qu'est-ce que le circuit de Papez ?

Le circuit de Papez définit un ensemble de structures cérébrales situées dans ce que nous appelons aujourd'hui Système limbique et impliqué dans la gestion des émotions, de la mémoire et de l'apprentissage. Elle a été proposée en 1937 par le neurologue américain James Papez dans le but de théoriser un modèle neuroscientifique capable d'expliquer le fonctionnement des émotions humaines.

Papez a postulé l'existence d'un ensemble de

Connexions en série reliant l'hippocampe à l'hypothalamus, au thalamus et au cortex cingulaire, et celles-ci à l'hippocampe. Bien que le modèle impliquait ce que Paul Broca appelait « le lobe limbique » (qui comprenait la moelle olfactif, gyrus cingulaire et hippocampe), comprenait également d'autres structures sous-corticales dans le diencéphale

Ce modèle a abordé les émotions en fonction de l'activité générée dans le cortex cingulaire. Selon lui, les projections de cette région vers l'hypothalamus et les corps mammillaires permettraient la régulation corticale des réponses. les voies émotionnelles de haut en bas et la voie thalamocorticale seraient responsables de la conversion des sensations en perceptions, sentiments et souvenirs.

A noter que si Papez s'attribue pratiquement tout le mérite, son modèle théorique était basé sur des recherches antérieures du médecin et philosophe allemand Christofredo Jakob, qui a développé une théorie sur le système limbique et les mécanismes centraux du traitement émotionnel de nombreuses années avant que le circuit soit attribué à Papez (ses contributions ont ensuite été reconnues et le circuit a été rebaptisé "de Jacob-Papez").

Les contributions de MacLean

En 1949, Le neuroscientifique américain Paul Maclean a postulé un nouveau modèle neuroanatomique des émotions: le cerveau trinitaire, un modèle plus conforme aux connaissances actuelles. Le modèle de MacLean reprend les idées de Papez et celles de la théorie de Cannon et Bard, selon lesquelles les stimuli émotionnels seraient capable de provoquer à la fois la sensation d'émotion dans le cerveau et son expression dans le système nerveux périphérique; c'est-à-dire que l'émotion et la réaction se produiraient simultanément.

MacLean a également intégré dans son modèle les connaissances apportées par les études de Klüver et Bucy, qui avaient montré que l'ablation bilatérale des lobes temporaux chez le singe a conduit à un ensemble caractéristique de comportements qui comprenaient, entre autres symptômes tels que l'hypersexualité ou l'augmentation des comportements exploratoires, la perte de réactivité émotionnel. Certaines études ont indiqué que les lobes temporaux avaient un rôle clé dans le traitement émotionnel.

Le modèle étendu de MacLean divise le cerveau en trois parties: d'abord, le cerveau reptilien, le plus ancien en termes évolutifs et celui qui abrite les émotions primitives telles que la peur ou l'agressivité; deuxièmement, le cerveau mammifère ou viscéral, responsable de la formation des émotions primitives et de l'élaboration d'émotions plus sociales, comprendrait de nombreux composants du circuit de Papez; et troisièmement, le nouveau cerveau, ou néocortex, qui relie les émotions à la cognition et exerce un contrôle descendant sur les réponses émotionnelles induites par d'autres systèmes.

L'idée essentielle de MacLean était que les expériences émotionnelles impliquaient l'intégration des sensations extérieures avec les informations provenant de l'organisme; c'est-à-dire que les événements de la réalité provoqueraient des changements corporels. Cette intégration serait responsable de la génération de l'expérience émotionnelle finale et celui qui l'a réalisée était le cerveau viscéral, qu'il a appelé plus tard le système limbique.

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Structures du circuit de Papez et ses fonctions

Les circuits de Papez comprenaient des structures corticales et sous-corticales telles que l'hippocampe, le fornix, le corpus mammillaire, le tractus mammillothalamique, les noyaux antérieurs du thalamus, le gyrus cingulaire et le cortex entorhinal.

Lorsque le circuit a été élargi et reconceptualisé en tant que système limbique, d'autres structures telles que le complexe amygdalien ou le cortex orbitofrontal ont été ajoutées. Voyons en quoi consiste chacun d'eux :

1. Hippocampe

Structure fondamentale du cerveau humain, est impliqué dans la consolidation de la mémoire et l'apprentissage.

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2. fornix

Structure cérébrale composée de matière blanche qui prend naissance dans l'hippocampe et qui Sert de connecteur entre les différentes zones du cerveau, principalement de l'hippocampe à l'hypothalamus et d'un hémisphère à l'autre.

3. Corps mamillaires

Situé à la base du cerveau établir une connexion entre l'amygdale et l'hippocampe, et participer aux processus de mémoire.

4. tractus mammillothalamique

Cette structure relie les corps mamillaires aux noyaux antérieurs du thalamus.

5. Noyau antérieur du thalamus

Situées dans le thalamus, elles reçoivent les fibres des corps mammillaires formant le tractus mammillothalamique et sont impliqués dans des processus liés à la mémoire, à l'apprentissage et à certains comportements émotionnels.

6. gyrus cingulaire

C'est un gyrus cérébral avec des fonctions importantes au sein du système limbique., comme la formation des émotions et le traitement des informations liées au comportement, à la mémoire et à l'apprentissage.

7. cortex entorhinal

Cette structure est située dans le lobe temporal médial et participe aux fonctions d'apprentissage et d'orientation, avec un rôle important dans la mémoire autobiographique et spatiale.

8. complexe amygdalien

Ensemble de noyaux situés dans les lobes temporaux avec fonctions de traitement et de stockage des réactions émotionnelles. Ils semblent également jouer un rôle important dans la modulation de la mémoire et dans la réponse aux hormones sexuelles.

9. cortex orbitofrontal

C'est une région du cerveau située dans le lobe frontal et impliquée dans le traitement cognitif: prise de décision et formation des attentes.

Le rôle de l'amygdale

Une des meilleures façons de comprendre le fonctionnement d'une structure cérébrale est d'étudier et de comparer des patients blessés et des sujets sains. Concernant l'amygdale, on sait aujourd'hui que Les lésions de cette structure peuvent entraîner une altération du traitement des visages et d'autres signaux sociaux.. Et si la lésion est bilatérale et profonde, des signes typiques du syndrome de Klüver-Bucy peuvent apparaître, comme l'hyperoralité, la passivité ou des comportements alimentaires étranges, entre autres.

Nous savons que l'amygdale est une structure impliquée dans le conditionnement de la peur.. En ce sens, une enquête a décrit le cas d'un homme blessé aux amygdales droite montrant une réaction de surprise à une explosion soudaine de manière significative diminué. Le sujet semblait également devenir immunisé contre le conditionnement de la peur.

Dans un autre cas similaire, il a été observé que l'un des patients présentant des lésions bilatérales de l'amygdale ne répondait pas au conditionnement des stimuli aversifs. En revanche, un autre sujet présentant des lésions hippocampiques a pu acquérir avec succès le conditionnement de la réponse à la peur, bien qu'il lui manquait un souvenir explicite de la façon dont il l'avait acquis. Ce dernier indiquerait que l'amygdale joue un rôle fondamental dans le traitement et le conditionnement de la peur.

Enfin, en ce qui concerne la consolidation de la mémoire, il a été confirmé que les patients présentant des lésions amygdales ne montrer un meilleur rappel des aspects émotionnels d'un événement ou d'un événement (par rapport aux aspects non émotionnels) émotionnel). Des études réalisées avec la tomographie par émission de positrons montrent que des niveaux élevés du métabolisme de le glucose dans l'amygdale droite pourrait prédire la mémoire de stimuli émotionnels positifs ou négatifs jusqu'à plusieurs semaines après.

Références bibliographiques:

• Papez, J. W (1937). Un mécanisme proposé de l'émotion. Cambre. Neurol. Psychiatrie 38, p. 725 - 743.
• Pessoa, L., & Hof, P. R (2015). Du grand lobe limbique de Paul Broca au système limbique. Journal of Comparative Neurology, 523(17), pp. 2495 - 2500.