Les vibrisses des
rongeurs
Rédigé par M-C. Garnier et M. Ternaux, Lycée
Joliot Curie, Aubagne Relu par
Constance Hammond, INSERM, Marseille
L'importance de la
représentation corticale des différentes parties du corps varie beaucoup
d'une espèce à l'autre. Elle est corrélée au "mode de vie" de l'animal.
Par exemple, chez les rongeurs, les vibrisses ou moustaches sont très
représentées au niveau du cortex somatosensoriel S1 alors que les doigts
des pattes ne le sont que peu. En effet, les rats se servent énormément de
leurs moustaches pour percevoir l'environnement et peu de leurs pattes
(ils voient aussi très mal)
Tête de rat : position des vibrisses au niveau du
museau du rat

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Museau du Rat (photo légendée)
- point noir : vibrisse des rangées horizontales A, B, C, D et
E
- point rouge : vibrisses alpha,
bêta, gamma et delta
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Schéma du cerveau du rat : position de l'aire
somatosensorielle S1 et représentation sensorielle du corps du
rat

| Chacune des vibrisses active
des neurones localisés dans une zone particulière du cortex S1 identifées
comme une partie cylindrique ressemblant à un tonneau ou tonnelet
(ces zones sont appelées "barrel" en anglais) : ainsi on retrouve au
niveau du cortex S1 l'organisation des vibrisses en 5 rangées de tonneaux
de chaque côté du cerveau.Un tonneau est donc un ensemble de neurones du
cortex activés par le toucher d'une seule vibrisse.
Les tonneaux corticaux au niveau du
cortex somatosensoriel : photo
a : coupe tangentielle du museau du rat : on y voit les 5
rangées horizontales de follicules pileux (ronds)ainsi que la
moustache au centre de chaque follicule(point noir).
photo
b : une coupe parallèle à la surface corticale de la zone
IV , au niveau de la zone de la face
schéma
c interprétatif de la photo de la coupe de la surface corticale
de la zone IV
Remarque : pour faciliter l'interprétation, nous avons
fait pivoter la photo de représentation corticale (ainsi que le
schéma interprétatif) de 90°. |
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La disposition des tonneaux reproduit la disposition
des vibrisses : 5 rangées horizontales (de A à E) et une rangée
verticale de 4 tonneaux (alpha, bêta, gamma et delta).
Ainsi, chaque neurone de S1 tend à répondre plus ou moins
sélectivement à une seule classe de récepteurs sensoriels.
La chaîne de neurones sensitifs issus des vibrisses fait un
relais dans le tronc cérébral, puis avec des neurones d'une glande
du cerveau : le thalamus. A ce niveau, l'organisation
somatotopique est déjà respectée. Puis la chaîne se poursuit : les
neurones partant du thalamus sont projetés dans le cortex,
essentiellement dans la couche 4, au niveau des tonneaux.
Ainsi chaque vibrisse stimulée "allume" sa zone de projection
dans le cerveau.
L'organisation d'un tonneau au niveau du cortex. D'après
White et Peters
Un tonneau est constitué par un "mur" dense en corps cellulaires
(1000 à 2600) et un centre riche en afférences issues du thalamus.
Zone A du schéma : les corps cellulaires sont mis en évidence
par la coloration de Nissl. On observe la grande densité
de corps cellulaires étoilés dans la couche 4 du cortex S1,
particulièrement au niveau des tonneaux.
Zone B du schéma : montre une fibre afférente issu du
thalamus présentant une arborisation axonale terminale prédominante
au centre du tonneau mais envoyant aussi des collatérales vers la
limite entre la couche 5b et la couche 6 ainsi que vers la couche
3.
Zone C du schéma : montre quelques corps cellulaires dont
les dendrites s'étendent vers les tonneaux voisins. Quelques corps
cellulaires sont localisés entre les tonneaux.
Zone D du schéma : les dendrites apicales des neurones
dont le corps cellulaires se trouvent dans la couche 5 et les axones
des neurones des couches supérieures traversent les tonneaux
préférentiellement au niveau du "mur" ou entre les
tonneaux. | |