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« Cortex insulaire » : différence entre les versions

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=== Conscience intéroceptive ===
=== Conscience intéroceptive ===
=== Contrôle moteur ===
=== Contrôle moteur ===
===Motor control===
Le cortex insulaire contribue au contrôle du mouvement des mains et des yeux<ref>{{cite journal |author=Anderson TJ, Jenkins IH, Brooks DJ, Hawken MB, Frackowiak RS, Kennard C |title=Cortical control of saccades and fixation in man. A PET study |journal=Brain |volume=117 |issue=Pt 5 |pages=1073–84 |year=1994 |month=October |pmid=7953589 |url=http://brain.oxfordjournals.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=7953589 |doi=10.1093/brain/117.5.1073}}</ref>{{,}}<ref>{{cite journal |author=Fink GR, Frackowiak RS, Pietrzyk U, Passingham RE |title=Multiple nonprimary motor areas in the human cortex |journal=J. Neurophysiol. |volume=77 |issue=4 |pages=2164–74 |year=1997 |month=April |pmid=9114263 |url=http://jn.physiology.org/cgi/reprint/77/4/2164}}</ref>, de la déglutition<ref>{{cite journal |author=Sörös P, Inamoto Y, Martin RE |title=Functional brain imaging of swallowing: an activation likelihood estimation meta-analysis |journal=Hum Brain Mapp |volume=30 |issue=8 |pages=2426–39 |year=2009 |month=August |pmid=19107749 |doi=10.1002/hbm.20680 }}</ref>, de la motilité gastrique<ref>{{cite journal |author=Penfield W, Faulk ME |title=The insula; further observations on its function |journal=Brain |volume=78 |issue=4 |pages=445–70 |year=1955 |pmid=13293263 |url=http://brain.oxfordjournals.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=13293263}}</ref>, ou encore de l'articulation du langage<ref>{{cite journal |author=Dronkers NF |title=A new brain region for coordinating speech articulation |journal=Nature |volume=384 |issue=6605 |pages=159–61 |year=1996 |month=November |pmid=8906789 |doi=10.1038/384159a0}}</ref>{{,}}<ref>{{cite journal |author=Ackermann H, Riecker A |title=The contribution of the insula to motor aspects of speech production: a review and a hypothesis |journal=Brain Lang |volume=89 |issue=2 |pages=320–8 |year=2004 |month=May |pmid=15068914 |doi=10.1016/S0093-934X(03)00347-X |url=http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0093934X0300347X}}</ref>. Il a également été identifié comme le "centre de commande" chargé de contrôler l'augmentation du rythme cardiaque et de la pression sanguine au début de l'exercice physique<ref>{{cite journal |author=Nowak M, Holm S, Biering-Sørensen F, Secher NH, Friberg L |title="Central command" and insular activation during attempted foot lifting in paraplegic humans |journal=Hum Brain Mapp |volume=25 |issue=2 |pages=259–65 |year=2005 |month=June |pmid=15849712 |doi=10.1002/hbm.20097}}</ref>. Certaines recherches sur la conversation lui attribuent un rôle dans la capacité de prononcer des phrases longues et complexes<ref>{{cite journal |author=Borovsky A, Saygin AP, Bates E, Dronkers N |title=Lesion correlates of conversational speech production deficits |journal=Neuropsychologia |volume=45 |issue=11 |pages=2525–33 |year=2007 |month=June |pmid=17499317 |doi=10.1016/j.neuropsychologia.2007.03.023 |url=http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0028-3932(07)00124-8}}</ref>. Il est également impliqué dans certaines formes d'apprentissage moteur<ref>{{cite journal |author=Mutschler I, Schulze-Bonhage A, Glauche V, Demandt E, Speck O, Ball T |editor1-last=Fitch |editor1-first=Tecumseh |title=A rapid sound-action association effect in human insular cortex |journal=PLoS ONE |volume=2 |issue=2 |pages=e259 |year=2007 |pmid=17327919 |pmc=1800344 |doi=10.1371/journal.pone.0000259 |url=http://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0000259}}</ref>.

=== Homéostasie ===
=== Homéostasie ===
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Version du 8 janvier 2012 à 16:48

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Le cortex insulaire gauche humain, exposé par la dissection des parties operculaires du cortex.
Section coronale du cerveau humain, révélant les différentes partie du cortex. L'insula est indiqué en haut, à droite.

Le cortex insulaire ou insula - terme latin signifiant île - est une partie du cortex cérébral et constitue l'un des lobes du cerveau. Son rôle est encore mal connu mais il est généralement associé aux fonctions limbiques et interviendrait notamment dans le dégoût, la dépendance ou encore la conscience.

Le cortex insulaire est situé au fond du sillon latéral. Sa surface est marquée par cinq gyrus de l'insula : trois gyri courts en avant et deux autres plus longs en arrière. Il est encerclé par le sillon circulaire qui marque la séparation avec les parties operculaires des lobes temporaux, frontaux et pariétaux. L'ensemble du cortex qui le recouvre est appelé opercule et serait notamment impliqué dans la conscience.

Le cortex insulaire est divisé en deux parties : une large insula antérieure et une petite insula postérieure, dans laquelle ont été identifié plus d'une douzaine d'aires différentes. La partie antérieure du lobe de l'insula, une composante des aires prémotrices, joue un rôle dans la production du langage et sa partie postérieure contient des aires somatosensorielles secondaires intégrant des informations en provenance de différentes modalités.

Le cortex insulaire joue un rôle dans diverses fonctions, principalement liées aux émotions ou à la régulation de l'homéostasie du corps. Ces fonctions incluent la perception, le contrôle moteur, la conscience du soi, le fonctionnement cognitif et les expériences interpersonnelles. Cette partie du cerveau est donc fortement impliquée dans certains dysfonctionnements psychopathologiques.

La dénomination latine du cortex insulaire est lobus insularis. Il est aussi désigné sous le nom insula de Reil (ou île de Reil) en référence au médecin allemand, Johann Christian Reil, qui en donna le premier une description anatomique en 1796[1].

Neuroanatomie

Connexions

L'insula antérieure recoit une projection direct de la partie basale du noyau ventral médian du thalamus, ainsi que des afférences importantes provenant du noyau central de l'amygdale. De plus, l'insula antérieure, elle-même, projette vers l'amygdale.

Une étude chez le macaque rhésus a révélé d'importantes connections réciproques (dans les deux sens) entre le cortex insulaire et presque tous les noyaux du complexe de l'amygdale. L'insula postérieure projette majoritairement vers la partie dorsale du noyau latéral et vers le noyau central de l'amygdale. A l'inverse, l'insula antérieure projette vers les aires antérieures de l'amygdale, ainsi que vers les noyaux médian, cortical, accessoire, basal magnocellulaire, médial-basal et latéral de l'amygdale[2].

L'insula postérieure connecte réciproquement le cortex sensoriel secondaire (S2) et reçoit des afférences du noyau ventral postérieur inférieur du thalamus. Des travaux, plus récents[3] montrent que cette région reçoit également des informations du noyau ventromédian du thalamus (plus particulièrement, la partie postérieure de ce noyau) qui pourrait concerner différente fonction émotionnelle ou homéostatique, telle que la douleur, la température, l'irritation, le niveau d'oxygénation local ou encore le sens du toucher.

Cyto-architecture

Le cortex insulaire est constitué d'une structure cellulaire (ou cytoarchitectonie) variable, passant de granulaire dans sa partie postérieure, à agranulaire dans sa partie antérieure.

Fonctions

Conscience intéroceptive

Contrôle moteur

Motor control

Le cortex insulaire contribue au contrôle du mouvement des mains et des yeux[4],[5], de la déglutition[6], de la motilité gastrique[7], ou encore de l'articulation du langage[8],[9]. Il a également été identifié comme le "centre de commande" chargé de contrôler l'augmentation du rythme cardiaque et de la pression sanguine au début de l'exercice physique[10]. Certaines recherches sur la conversation lui attribuent un rôle dans la capacité de prononcer des phrases longues et complexes[11]. Il est également impliqué dans certaines formes d'apprentissage moteur[12].

Homéostasie

Dans l'homéostasie, c'est à dire le maintien d'un facteur physiologique à un niveau donné, le cortex insulaire contrôle des fonctions autonomes en régulant les systèmes nerveux sympathique et parasympathique[13],[14]. Il a également un rôle dans la régulation du système immunitaire[15],[16],[17].

Conscience du Soi

Il a également été identifié un rôle de cette structure dans la conscience de son propre corps et la capacité de reconnaitre ce qui en fait partie ou non[18],[19],[20] et la sensation d'être l'auteur de ses actes (ou agentivité, sense of agency)[21].

Émotions sociales

Émotions

La perception

Évolution

Le cortex insulaire est considéré comme un lobe à part entière du télencéphale par plusieurs neuroanatomistes. Néanmoins, d'autres sources le place comme une partie du lobe temporal[22]. Il est même parfois rattaché aux structures limbiques, au sein d'un lobe limbique.

En tant que cortex paralimbique, le cortex insulaire est considéré comme une structure relativement ancienne à l'échelle de l'évolution. Il joue un rôle dans un grand nombre de fonctions hautement conservées, toutes liées au besoins fondamentaux de survie, comme le gout, les sensations viscérales ou le contrôle autonome homéostatique. Mais plusieurs études tendent à montrer qu'en plus de ces fonctions conservées, l'insula pourrait jouer un rôle dans certaines fonctions "évoluées" présentes seulement chez l'humain et les autres grands singes. Il a été montré que l'insula antérieure contient une population de neurones appelés neurones fusiformes (spindle neurons). Ces neurones sont également présent au niveau du cortex cingulaire antérieur, une autre région très spécialisée chez les grands singes. Ces neurones sont présents en plus grande densité au niveau du cortex insulaire droit. Il a été supposé que ces neurones seraient impliqués dans des processus cognitifs/émotionnels spécifiques des grands singes, comme l'empathie ou les émotions liées à la conscience du soi. Cette hypothèse est renforcée par des résultats d'imagerie fonctionnelle supportant un lien entre l'activité de l'insula antérieure droite avec la sensation de sentir son propre cœur battre ou encore de ressentir de l'empathie pour la douleur de quelqu'un. Cette fonction pourrait être liée au role de l'insula dans la prise de conscience des informations homéostatique.

Pathologies

Le cortex insulaire pourrait jouer un rôle dans les troubles de l'anxiété[23] et les troubles émotionnels[24].

Références

  1. ↑ Binder DK, Schaller K, Clusmann H, « The seminal contributions of Johann-Christian Reil to anatomy, physiology, and psychiatry », Neurosurgery, vol. 61, no 5,‎ , p. 1091–6; discussion 1096 (PMID 18091285, DOI 10.1227/01.neu.0000303205.15489.23, lire en ligne)
  2. ↑ E MUFSON, « Insular interconnections with the amygdala in the rhesus monkey », Neuroscience, vol. 6, no 7,‎ , p. 1231–1248 (DOI 10.1016/0306-4522(81)90184-6)
  3. ↑ réalisé par l'équipe de Bud Craig
  4. ↑ Anderson TJ, Jenkins IH, Brooks DJ, Hawken MB, Frackowiak RS, Kennard C, « Cortical control of saccades and fixation in man. A PET study », Brain, vol. 117, no Pt 5,‎ , p. 1073–84 (PMID 7953589, DOI 10.1093/brain/117.5.1073, lire en ligne)
  5. ↑ Fink GR, Frackowiak RS, Pietrzyk U, Passingham RE, « Multiple nonprimary motor areas in the human cortex », J. Neurophysiol., vol. 77, no 4,‎ , p. 2164–74 (PMID 9114263, lire en ligne)
  6. ↑ Sörös P, Inamoto Y, Martin RE, « Functional brain imaging of swallowing: an activation likelihood estimation meta-analysis », Hum Brain Mapp, vol. 30, no 8,‎ , p. 2426–39 (PMID 19107749, DOI 10.1002/hbm.20680)
  7. ↑ Penfield W, Faulk ME, « The insula; further observations on its function », Brain, vol. 78, no 4,‎ , p. 445–70 (PMID 13293263, lire en ligne)
  8. ↑ Dronkers NF, « A new brain region for coordinating speech articulation », Nature, vol. 384, no 6605,‎ , p. 159–61 (PMID 8906789, DOI 10.1038/384159a0)
  9. ↑ Ackermann H, Riecker A, « The contribution of the insula to motor aspects of speech production: a review and a hypothesis », Brain Lang, vol. 89, no 2,‎ , p. 320–8 (PMID 15068914, DOI 10.1016/S0093-934X(03)00347-X, lire en ligne)
  10. ↑ Nowak M, Holm S, Biering-Sørensen F, Secher NH, Friberg L, « "Central command" and insular activation during attempted foot lifting in paraplegic humans », Hum Brain Mapp, vol. 25, no 2,‎ , p. 259–65 (PMID 15849712, DOI 10.1002/hbm.20097)
  11. ↑ Borovsky A, Saygin AP, Bates E, Dronkers N, « Lesion correlates of conversational speech production deficits », Neuropsychologia, vol. 45, no 11,‎ , p. 2525–33 (PMID 17499317, DOI 10.1016/j.neuropsychologia.2007.03.023, lire en ligne)
  12. ↑ Mutschler I, Schulze-Bonhage A, Glauche V, Demandt E, Speck O, Ball T, « A rapid sound-action association effect in human insular cortex », PLoS ONE, vol. 2, no 2,‎ , e259 (PMID 17327919, PMCID 1800344, DOI 10.1371/journal.pone.0000259, lire en ligne)
  13. ↑ Oppenheimer SM, Gelb A, Girvin JP, Hachinski VC, « Cardiovascular effects of human insular cortex stimulation », Neurology, vol. 42, no 9,‎ , p. 1727–32 (PMID 1513461)
  14. ↑ Critchley HD, « Neural mechanisms of autonomic, affective, and cognitive integration », J. Comp. Neurol., vol. 493, no 1,‎ , p. 154–66 (PMID 16254997, DOI 10.1002/cne.20749)
  15. ↑ Pacheco-López G, Niemi MB, Kou W, Härting M, Fandrey J, Schedlowski M, « Neural substrates for behaviorally conditioned immunosuppression in the rat », J. Neurosci., vol. 25, no 9,‎ , p. 2330–7 (PMID 15745959, DOI 10.1523/JNEUROSCI.4230-04.2005, lire en ligne)
  16. ↑ Ramírez-Amaya V, Alvarez-Borda B, Ormsby CE, Martínez RD, Pérez-Montfort R, Bermúdez-Rattoni F, « Insular cortex lesions impair the acquisition of conditioned immunosuppression », Brain Behav. Immun., vol. 10, no 2,‎ , p. 103–14 (PMID 8811934, DOI 10.1006/brbi.1996.0011, lire en ligne)
  17. ↑ Ramírez-Amaya V, Bermúdez-Rattoni F, « Conditioned enhancement of antibody production is disrupted by insular cortex and amygdala but not hippocampal lesions », Brain Behav. Immun., vol. 13, no 1,‎ , p. 46–60 (PMID 10371677, DOI 10.1006/brbi.1998.0547, lire en ligne)
  18. ↑ Karnath HO, Baier B, Nägele T, « Awareness of the functioning of one's own limbs mediated by the insular cortex? », J. Neurosci., vol. 25, no 31,‎ , p. 7134–8 (PMID 16079395, DOI 10.1523/JNEUROSCI.1590-05.2005, lire en ligne)
  19. ↑ Craig AD, « How do you feel—now? The anterior insula and human awareness », Nat. Rev. Neurosci., vol. 10, no 1,‎ , p. 59–70 (PMID 19096369, DOI 10.1038/nrn2555)
  20. ↑ Tsakiris M, Hesse MD, Boy C, Haggard P, Fink GR, « Neural signatures of body ownership: a sensory network for bodily self-consciousness », Cereb. Cortex, vol. 17, no 10,‎ , p. 2235–44 (PMID 17138596, DOI 10.1093/cercor/bhl131, lire en ligne)
  21. ↑ Farrer C, Frith CD, « Experiencing oneself vs another person as being the cause of an action: the neural correlates of the experience of agency », Neuroimage, vol. 15, no 3,‎ , p. 596–603 (PMID 11848702, DOI 10.1006/nimg.2001.1009, lire en ligne)
  22. ↑ Kolb, Bryan; Whishaw, Ian Q. (2003). Fundamentals of human neuropsychology (5th ed.). [New York]: Worth. ISBN 0-7167-5300-6.
  23. ↑ Paulus MP, Stein MB, « An insular view of anxiety », Biol. Psychiatry, vol. 60, no 4,‎ , p. 383–7 (PMID 16780813, DOI 10.1016/j.biopsych.2006.03.042, lire en ligne)
  24. ↑ Thayer JF, Lane RD, « A model of neurovisceral integration in emotion regulation and dysregulation », J Affect Disord, vol. 61, no 3,‎ , p. 201–16 (PMID 11163422, DOI 10.1016/S0165-0327(00)00338-4, lire en ligne)
  • Olivier Houdé, Bernard Mazoyer, Nathalie Tzourio-Mazoyet, Cerveau et psychologie Introduction à l'imagerie cérébrale anatomique et fonctionnelle, puf,

Liens externes

mcgill

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