KIN 1720 Intégration perceptivomotrice Professeur Réjean DUBUC, Ph.D. Local SB4605 dubuc.rejean@uqam.ca http://dubrserv.physio.umontreal.ca/

Objectifs 1o avoir acquis les connaissances élémentaires anatomiques et physiologiques du système nerveux associées au contrôle de la motricité; 2o comprendre et savoir analyser les mécanismes inhérents à l’organisation et à l’interrelation de la sensibilité et de la motricité chez l’humain; 3o être apte à appliquer ces connaissances à la mise en place d’activités physiques adaptées aux caractéristiques des populations visées; 4o être capable d’observer et de mesurer certaines composantes du fonctionnement du système nerveux central lors de tâches perceptivomotrices.

Contenu du cours: 1. Structure du système nerveux 2. Les éléments de base du système nerveux 3. Les récepteurs et système sensoriel somatique 4. La vision 5. Les actes moteurs élémentaires: réflexes médullaires 6. Les mouvements rythmiques 7. Équilibration et contrôle postural 8. Planification et exécution des mouvements volontaires

Calendrier du cours:

Évaluation  

Références Livre obligatoire (disponible à la coop de l’UQÀM) Purves, D, Augustine, GJ, Fitzpatrick, D, Hall, WC, LaMantia AS, McNamara JO, NEUROSCIENCES, 4 ième édition, De Boeck Université, Belgique

Références http://dubrserv.physio.umontreal.ca Laboratoire de Réjean Dubuc (sur Google)

étudier le système nerveux ? Pourquoi étudier le système nerveux ?

La posture, l’équilibre, et les actes moteurs des plus simples aux plus complexes sont contrôlés par le cerveau

La station debout requiert un ajustement constant par le système nerveux Base d’appui

Les actes moteurs Réflexe Mouvement volontaire Musculature orofaciale Membres Tronc Réflexe de retrait Réflexe de toux Réflexe de déglutition Réflexe Locomotion Respiration Mastication Mouvements des bras et des jambes Expressions faciales Mouvement volontaire Mouvements précis de doigts Parole

LE CHEF D ’ORCHESTRE Purves et coll. 2005, chapitre 1

Mouvements volontaires de précision Mouvements rythmiques respiration et mastication Équilibration Mouvements rythmiques locomotion Réflexes

Le système nerveux est responsable du contrôle moteur

Entrée Humain Sortie Le système nerveux dans son expression la plus simple

Sortie Entrée Programme moteur Identification Moelle du stimulus Sélection de la réponse Programmation Programme moteur Moelle épinière Muscles Mouvement Environnement

Système de contrôle en boucle ouverte

Organisation du système nerveux

Un bref historique... de l’étude du cerveau.

Trépanations Évidences sur des crânes de la période néolithique (10,000 ans) Utilité: Pour libérer des esprits maléfiques Maux de tête, démence ou épilepsie

L’instrument: Tumi en bronze Pérou

Aristote 384-322 avant J.C. Aristote 384-322 avant J.C. Le cœur est le siège des fonctions intellectuelles et de la perception Le cœur est chaud et le cerveau est froid Le cerveau tempère la chaleur du cœur

Le cerveau au 16ième siècle Vesalius (1543) De humani corporis. Les ventricules sont au centre du fonctionnement du cerveau

Le cerveau selon Descartes Illustration produite en 1662 . L’esprit influence le mouvement en contrôlant la glande pinéale. La glande pinéale fonctionne comme une valve qui permet à l’esprit animal de passer dans les nerfs, pour gonfler les muscles.

La localisation des fonctions dans le cerveau

La phrénologie Franz Joseph Gall, fin du 18ième siècle Les irrégularités du crâne sont une indication du « relief » cérébral sous-jacent Première étape dans l’acceptation d’une localisation des différentes fonctions cérébrales.

La phrénologie Études sur plus de 300 crânes et 120 plâtres. Destructivité région la plus large du crâne région proéminente chez un collègue étudiant qui aimait torturer les animaux chez un pharmacien qui devint bourreau

Paul Broca propose un localisation des fonctions dans différentes régions du cortex cérébral neurologue clinicien Photographie du cerveau de Leborgne par Paul Broca. Origins of Neuroscience, Finger, p.38

Aire de Broca Contrôle les aspects Moteurs du langage

Réseau d’anastomoses au niveau des dendrites Rudolf Albert Kölliker (1867) représente les neurones de la moelle épinière en réseau fusionné d’éléments nerveux

Avancée technique Camillo Golgi, a développé la technique de marquage au nitrate d’argent. On a pu identifier des éléments neuronaux distincts

Théorie cellulaire Fin du 19ième siècle Le système nerveux est composé d ’un ensemble de cellules neurones (formes très variables) cellules gliales Santiago Ramón y Cajal Santiago Ramón y Cajal (1852-1934)

Le concept de la synapse Début de la neurophysiologie moderne Sir Charles Sherrington (1857-1952)

Neurosciences modernes Domaine de recherche en pleine effervescence Mécanismes nerveux responsables des comportements 51 chercheur(e)s du domaine qui ont obtenu le prix Nobel de Physiologie ou Médecine depuis 1906

The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2000 2004                       The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2000 "for their discoveries concerning signal transduction in the nervous system"                                 Arvid Carlsson Paul Greengard Eric R. Kandel     1/3 of the prize Sweden USA Göteborg University Gothenburg, Sweden Rockefeller University New York, NY, USA Columbia University New York, NY, USA b. 1923 b. 1925 b. 1929 (in Vienna, Austria) 2004 "for their discoveries of odorant receptors and the organization of the olfactory system"                                                         Richard Axel Linda B. Buck     1/2 of the prize     1/2 of the prize USA USA Columbia University New York, NY, USA; Howard Hughes Medical Institute Fred Hutchinson Cancer Research Center Seattle, WA, USA      b. 1946 b. 1947

Les cellules nerveuses: aspects morphologiques

Les cellules nerveuses

Une vision plus récente du système nerveux Entrée Système Sortie Nerveux Sensoriel Effecteur Moteur Autonome

Même mode d’opération???? =

Ressemblances Différences Fonctionnent tous les deux par une mode d’entrée et de sortie Les unités de base du cerveau (neurones) sont beaucoup plus diversifiées que celles des ordinateurs. Les neurones n’ont pas un fonctionnement purement linéaire. Les neurones sont capables de changements très complexes qui sont à la base de l’apprentissage

Le cerveau des Vertébrés Oiseau Grenouille Singe Chat Lapin Humain Chimpanzé

Le cerveau humain

Le cerveau humain Pèse en moyenne 1450 g de 1000 à 1800 g

Relation entre la grosseur du cerveau et l’intelligence ??? Monsieur Tout-le-monde

Fin Semaine prochaine : Organisation macroscopique du système nerveux