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Substance noire: qu'est-ce que c'est, fonctions et troubles associés

Substance noire: qu'est-ce que c'est, fonctions et troubles associés

Avril 22, 2019

La maladie de Parkinson et d’autres troubles cérébraux sont liés à des altérations de la transmission de la dopamine, qui dépendent la région du cerveau que nous connaissons comme une substance noire .

Mais quelle est exactement la substance noire? Dans cet article, nous examinerons les fonctions de cette structure cérébrale, ses caractéristiques anatomiques et les maladies dans lesquelles il est impliqué.

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Quelle est la substance noire?

La substance noire partie des ganglions de la base , un système cérébral composé du néoestriel, du globe pâle et du noyau sous-thalamique, ainsi que de la substantia nigra.


Il est situé dans la partie du cerveau appelée "mésencéphale". Cette région est considérée comme faisant partie du tronc cérébral et est liée au mouvement, à la conscience, à la vigilance, à la vision et à l'audition.

Dans le cerveau humain, nous trouvons une substance noire des deux côtés de la ligne médiane. C'est-à-dire qu'il y a une substance noire dans chaque hémisphère du cerveau.

Neuromélanine, pigment des neurones dopaminergiques (abondante dans cette région), donne son nom à la substance noire en lui donnant le ton sombre caractéristique.

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Partie compacte et partie réticulée

La substance noire est divisée en Deux sections: la partie compacte et la partie réticulée . Chacune d'elles a ses propres fonctions et relie le mésencéphale aux différentes régions du système nerveux.


La partie compacte transmet des signaux au reste des ganglions de la base. Il envoie des neurones dopaminergiques au néo-extrastrié, raison pour laquelle il joue un rôle fondamental dans l’initiation et la régulation de la motricité fine.

La partie réticulée envoie des références des noyaux gris centraux vers d'autres zones du cerveau, telles que le thalamus, un noyau clé pour l'échange d'informations entre les structures sous-corticales et le cortex cérébral.

Cette section est intimement liée au globe pâle et leurs neurones utilisent le neurotransmetteur GABA, qui a une fonction inhibitrice dans le système nerveux, y compris dans l'activité dopaminergique de la substance compacte nigra.

La partie compacte est plus sombre que la partie réticulée, car, comme nous l'avons dit, la neuromélanine se trouve dans les neurones dopaminergiques, plus nombreux dans la partie compacte que dans la partie réticulée.

Quelles sont ses fonctions?

La plupart des fonctions de la substance noire sont liées à sa partie compacte et à la dopamine. Cependant, la partie réticulée influence également d'autres processus, notamment l'inhibition neuronale (par le biais du GABA) et les mouvements oculaires.


1. récompense

La dopamine, très présente dans la partie compacte de la substance noire, est sécrétée par l'organisme lorsque nous obtenons une récompense et provoque des sensations agréables , de sorte que cela nous aide à prévoir quels comportements impliqueront un renforcement.

De cette manière, grâce à la substance noire, une intégration entre les stimuli et les réactions est réalisée, ce qui permet à certaines données provenant de l'extérieur de permettre la répétition d'un certain type de comportement.

Les effets de la dopamine et de la récompense du système cérébral expliquent en partie la motivation des personnes à rechercher des renforcements, le plaisir sexuel ou le développement de dépendances. En d'autres termes, cela affecte à la fois l'utilisation adaptative de l'apprentissage et sa dégénérescence due aux dépendances.

2. motricité fine

Les neurones de la partie compacte de la substantia nigra régulent l'action du néo-extrasyndrome, directement impliqué dans la réalisation de mouvements . De cette manière, les noyaux gris centraux dans leur ensemble influencent les habiletés motrices en général, tandis que la substance noire est plus spécifiquement liée au contrôle et à l’initiation des mouvements fins.

Le tractus nigrostriatal, formé de neurones dont les somas sont situés dans la substantia nigra, dépend de la dopamine. Les dommages dans cette voie dopaminergique sont la cause de la maladie de Parkinson.

3. apprentissage

La partie compacte de la substance noire joue un rôle clé dans l’apprentissage de la réponse du cerveau aux stimuli. Cette région du cerveau est particulièrement important pour l'apprentissage spatial.

La fonction facilitante d'apprentissage de la substance noire est également liée à la dopamine et à ses effets renforçants; en particulier, les neurones dopaminergiques semblent se soulever davantage face à des stimuli nouveaux ou surprenants.

4. Traitement temporaire

Il a été démontré que les lésions de la partie compacte de la substance noire causent des déficits dans la perception du temps , en particulier dans la détection des intervalles entre les stimuli.De cette manière, on crée une notion de distribution temporelle dans laquelle se produisent à la fois les stimuli et les actions entreprises.

5. mouvements oculaires

Les connexions de la partie réticulée de la substantia nigra avec le thalamus sont impliquées dans le contrôle de la mouvements saccadés des yeux , nécessaire au traitement visuel. Ils contribuent également à la stabilisation du regard, quels que soient les changements de position de la tête ou du visage.

6. Régulation du sommeil

Des études chez le rat suggèrent que les neurones dopaminergiques de la partie compacte de la substantia nigra sont essentiels à la régulation du cycle veille-sommeil. Son rôle est particulièrement important dans le sommeil paradoxal ou MOR (mouvements oculaires rapides).

Cette fonction pourrait expliquer les problèmes de sommeil fréquents dans la maladie de Parkinson, liés aux lésions de la substance noire.

Troubles connexes

La maladie de Parkinson est due à la dégénérescence des neurones dopaminergiques de la partie compacte de la substance noire. En fait la décoloration de la substance noire qui se produit dans ce trouble cela est dû à la réduction de la densité de ce type de neurones contenant de la neuromélanine.

Un grand nombre des symptômes caractéristiques de la maladie de Parkinson sont liés à un déficit des fonctions de la substantia nigra: tremblements de repos, lenteur des mouvements, rigidité, mauvaise humeur, troubles du sommeil, etc.

L'activation anormale des neurones de la substantia nigra a été liée à la fois aux symptômes de la maladie de Parkinson et à l'apparition de crises d'épilepsie.

La dopamine et la substance noire ils sont également impliqués dans la schizophrénie . Les voies dopaminergiques sont modifiées dans ce trouble et les taux de dopamine sont généralement très élevés. De même, la schizophrénie entraîne des changements structurels dans la substance noire.

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Références bibliographiques:

  • Deransart, C., Hellwig, B., Heupel-Reuter, M., Leger, J. F., Heck, D. et Lücking, C. H. (2003). Analyse unitaire des neurones de substance noire pars reticulata chez des rats à comportement libre atteints d'épilepsie par absence génétique. Epilepsy, 44 (12), 1513-20.
  • Lima, M. M., Andersen, M. L., Reksidler, A. B., Vital, M. A. B. F. et Tufik, S. (2007). Le rôle de la substance noire dans la régulation de la structure du sommeil chez le rat. Bibliothèque publique des sciences, 2 (6), e513.
  • Matell, M.S. & Heck, W.H. (2000). Mécanismes neuropsychologiques du comportement du minutage. BioEssays, 22 (1), 94-103.

La Conscience (avec Monsieur Phi) — Science étonnante #48 (Avril 2019).


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