Neurosciences

Couverture
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Préfaces
Avant-propos
chapitre 01 L'étude du système nerveux
Vue d'ensemble
La génétique, la génomique et le cerveau
Les composantes cellulaires du système nerveux
Les neurones
Les cellules gliales
La diversité cellulaire du système nerveux
Les circuits neuraux
Organisation générale du système nerveux humain
Systèmes neuraux
L'analyse structurale des systèmes neuraux
L'analyse fonctionnelle des systèmes neuraux
L'analyse des comportements complexes
PARTIE 1 Les signaux nerveux
chapitre 02 Les signaux électriques des cellules nerveuses
Vue d'ensemble
Signaux électriques de la cellule nerveuse
Transmission des signaux électriques sur de longues distances
Comment des mouvements d'ions produisent des signaux électriques
Les forces qui créent les potentiels de membrane
L'équilibre électrochimique dans un milieu à plusieurs ions perméants
Les bases ioniques du potentiel de repos de la membrane
Les bases ioniques des potentiels d'action
chapitre 03 La perméabilité membranaire dépendant du voltage
Vue d'ensemble
Courants ioniques traversant les membranes des cellules Deux types de courants ioniques dépendant du voltage
Deux conductances membranaires dépendant du voltage
Reconstitution du potentiel d'action
Signalisation à longue distance par potentiels d'action
Augmentation de la vitesse de conduction par la myélinisation
chapitre 04 Canaux et transporteurs
Vue d'ensemble
Canaux ioniques impliqués dans le potentiel d'action
La diversité des canaux ioniques
Les canaux ioniques dépendant du voltage
Les canaux ioniques activés par des ligands
Les canaux activés par l'étirement et la chaleur
Structure moléculaire des canaux ioniques
Des transporteurs actifs créent et maintiennent des gradients ioniques
Propriétés fonctionnelles de la pompe à Na+-K+ Structure moléculaire des pompes ATPases
chapitre 05 La transmission synaptique Vue d'ensemble
Les synapses électriques
Transmission des signaux aux synapses chimiques
Propriétés des neurotransmetteurs
Libération quantique des neurotransmetteurs
Libération de transmetteurs par les vésicules synaptiques
Le recyclage local des vésicules synaptiques
Rôle du calcium dans la sécrétion des transmetteurs
Mécanismes moléculaires de la sécrétion des transmetteurs
Les récepteurs des neurotransmetteurs
Changements de perméabilité de la membrane postsynaptique durant la transmission synaptique
Les potentiels postsynaptiques excitateurs et inhibiteurs
La sommation des potentiels synaptiques
chapitre 06 Les neurotransmetteurs et leurs récepteurs
Vue d'ensemble
Les catégories de neurotransmetteurs
L'acétylcholine
Le glutamate
Le GABA et la glycine
Les monoamines biogéniques
L'ATP et autres purines
Les neurotransmetteurs peptidiques
Neurotransmetteurs atypiques
chapitre 07 La transduction intracellulaire du signal
Vue d'ensemble
Les stratégies de la signalisation moléculaire
L'activation des voies de signalisation
Les types de récepteurs
Les protéines G et leurs cibles moléculaires
Les seconds messagers
Les cibles des seconds messagers : protéine-kinases et phosphatases
La signalisation nucléaire
Exemples de transduction neuronale du signal
chapitre 08 La plasticité synaptique
Vue d'ensemble
La plasticité synaptique à court terme
La plasticité synaptique à long terme est à la base de modifications du comportement chez l'aplysie
La potentialisation synaptique à long terme des s}'napses de l'hippocampe
Les bases moléculaires de la PLT
Bases moléculaires de la DLT
La plasticité synaptique à modulation temporelle relative
PARTIE II Sensibilité et traitements sensoriels
chapitre 09 Le système somesthésique: sensibilité tactile et proprioception
Vue d'ensen1ble
Les fibres afférentes de la sensibilité somatique
Les fibres somesthésiques ont des propriétés fonctionnelles distinctes
Les mécanorécepteurs tactiles
Les mécanorécepteurs proprioceptifs
Voies ccntripètes de la sensibilité tactilc du corps : le système colonnes dorsales-lemnisque médian
Voies ccntripètcs de la sCI1sibilité tactile de la face: le système trigéminothalamique
Voies centripètes de la sensibilité proprioceptive du corps
Voies centripètes de la sensibilité proprioceptive de la face
Le thalamus somesthésique
Le cortex somesthésique primaire
Au-delà de SI : voies corticocorticales et voies descendantes
La plasticité du cortex cérébral adulte
chapitre 10 La douleur
Vue d'ensemble
Les nocicepteurs
La transduction et la propagation des signaux nociccptifs
Voies centripètes spécifiques de la douleur
Les voies parallèles de la douleur
Voies de la sensibilité thermique et nociceptive de la face
Autres modalités empruntant le système antérolatéral
La sensibilisation
Régulation centrale de la perccption de la douleur
L'effet placébo
Les bases pnysiologiques de la modulation de la douleur
chapitre 11 La vision : l'oeil
Vue d'ensemble
Anatomie de l'œil
La formation des images sur la rétine
La surface de la rétine
Les circuits rétiniens
L'épithélium pigmentaire de la rétine
La phototransduction
Spécialisation fonctionnelle des systèmes des cônes et des bâtonnets
Distribution anatomique des cônes et des bâtonnets
Les cônes et la vision des couleurs
Les circuits rétiniens de détection des différences de luminance
L'adaptation à la lumière: contribution des circuits rétiniens
chapitre 12 Les voies visuelles centrales
Vue d'ensemble
Les projections centrales des cellules ganglionnaires
La représentation rétinotopique du champ visuel
Déficits du champ visuel
L'organisation fonctionnelle du cortex strié
Architecture du cortex visuel primaire
Combinaison des messages afférents issus des deux yeux
Division du travail dans la voie visuelle primaire
L'organisation fonctionnelle des aires visuelles extrastriées
chapitre 13 le système auditif
Vue d'ensemble
Le son
Le spectre audible
Survol des fonctions auditives
L'oreille externe
L'oreille moyenne
L'oreille interne
Les celluies ciliées et la transduction mécano-électrique des ondes sonores
Bases ioniques de la transduction mécano-électrique des cellules ciliées
L'ampliflcatcur cochléaire
Sélectivité fréquentielle et synchronisation dans le nerf auditif
Comment les informations cochléaires gagnent le tronc cérébral
L'intégration des informations en provenance des deux oreilles
Les voies monaurales, du noyau cochléaire au lemnisque latéral
Intégration au niveau du colliculus inférieur
Le thalamus auditif
Le cortex auditif
chapitre 14 le système vestibulaire
Vue d'ensemble
Le labyrinthe vestibulaire
Les cellules ciliées vestibulaires
Les organes otolithiques : l'utricule et le saccule
La détection des accélérations linéaires de la tête par les neurones otolithiques
Les canaux semi-circulaires
La détection des accélérations angulaires par les canaux semi-circulaires
Voies centrales de stabilisation du regard, de la tête et de la posture
Les voies vestibuiaires vers le thalamus et le cortex
Perception de l'orientation spatiale et intégration multisensorielle
chapitre 15 les sens chimiques
Vue d'ensemble
L'organisation du systèlne ol£actif
La perception olfactive chez l'homme
Tester la fonction olfactive au laboratoire ou en clinique
Réponses physiologiques ct comportementales aux substances odorantes
L'épithélium olfactif et les neurones récepteurs olfactifs
Les protéines réceptrices des odorants
Mécanismes physiologiques de la transduction des odeurs
Le bulbe olfactif
Les projections centrales du bulbe olfactif
L'organisation du système gustatif
Le goût chez 1'homme
Bourgeons du goût, cellules gustativcs, protéines réceptrices et transduction
Le codage gustatif
La chémoception trigéminale
PARTIE III La motricité et son contrôle central
chapitre 16 Les motoneurones et le contrôle moteur
Vue d'ensemble
Les centres nerveux responsables du mouvement
Les relations entre motoneurones et muscles
L'unité motrice
La régulation de la force musculaire
Les circuits spinaux des réflexes d'étirement
Influence de l'activité sensorielle sur le comportement moteur
Autres rétroactions sensorielles affectant la performance motrice
Les voies des réflexes de flexion
Lcs circuits spinaux et la locomotion
Le syndrome neurogène périphérique
chapitre 17 Contrôles centraux du tronc cérébral et de la moelle
Vue d'ensemble
Organisation des contrôles moteurs descendants
Voies corticospinales ct corticobulbaires
Organisation fonctionnelle du cortex moteur primaire
Le cortex prémoteur
Rôle des centres de contrôle motcur du tronc cérébral dans le maintien de l'équilibre, la régulation de la posture et l'orientarion du regard
Lésions des voies motrices descendantes : le syndrome pyramidal
chapitre 18 Modulation des mouvements par les ganglions de la base
Vue d'ensemble
Les connexions afférentes des ganglions de la base
Les connexions efférentes des ganglions de la base
Données fournies par l'étude des mouvements oculaires
Les circuits internes du système des ganglions de la base
La dopamine module le système des ganglions de la base
Troubles hypokinétiques et hyperkinétiques du mouvement
chapitre 19 Modulation des mouvements par le cervelet
Vue d'ensemble
Organisation du cervelet
Les connexions afférentes du cervelet
Les connexions efférentes du cervelet
Les circuits internes du cervelet
Les circuits cérébelleux et la coordination du mouvement en cours
Les conséquences de lésions du cervelet
chapitre 20 Les mouvements oculaires et l'intégration sensorimotrice
Vue d'ensemble
À quoi servent les mouvements oculaires ?
Actions et innervation des muscles extra-oculaires
Les types de mouvements oculaires et leurs fonctions
Le contrôle nerveux des saccades oculaires
Le contrôle nerveux des mouvements de poursuite continue
Le contrôle nerveux des mouvements de vergence
chapitre 21 Le système nerveux végétatif
Vue d'ensemble
Premiers travaux sur le système nerveux végétatif
Caractéristiques du système végétatif
La division sympathique du système végétatif
La division parasympathique du système végétatif
Le système nerveux entérique
Les composantes sensitives du système nerveux végétatif
Le contrôle central des fonctions végétatives
La neurotransmission dans le système nerveux végétatif
Réguiation végétative des fonctions cardiovasculaires
Régulation végétative de la vessie
Régulation végétative des fonctions sexuelles
PARTIE IV Le cerveau qui change
chapitre 22 Les débuts du développement cérébral
Vue d'ensemble
La formation du système nerveux : gastrulation et neurulation
La formation des grandes subdivisions de l'encéphale
Les bases moléculaires de l'induction neurogène
Un réseau intégré de signaux inducteurs définît l'identité des neurones
La différenciation initiale des neurones et de la glie
Régulation moléculaire de la morphogenèse
La genèse de la diversité neuronale
Anomalies génétiques et perturbations du développement cérébral chez l'homme
La migration des neurones dans le système nerveux périphérique
La migration des neurones dans le système nerveux central
Mécanismes molécuiaires de la migration neuronale et anomalies de la migration corticale
chapitre 23 La construction des circuits neuraux
Vue d'ensemble
La polarisation neuronale : première étape dans la forn1ation des circuits neuraux
Le cône de croissance de l'axone
Bases moléculaires de la motilité du cône de croissance
Les signaux non diffusibles de guidage de l'axone
Chimioattraction et chimiorépulsion
La formation des cartes topographiques
La formation sélective des synapses
Contrôle des connexions neuronales par les interactions trophiques
Interactions compétitives et formation des connexions neuronales
La base moléculaire des interactions trophiques
La signalisation par les neurotrophineS
chapitre 24 Modifications des circuits neuraux sous l'effet de l'expérience
Vue d'ensemble
Activité neurale et développement
Les périodes critiques
Corrélats ccuulaires ct moléculaires de la plasticité dépcndant de l'activité au cours dcs périodes critiques
Périodes critiques lors du développen1ent du système visuel
Effets de la privation visuelle sur la dominance oculaire
Utilisation expérimentale de la compétition
Amblyopie, strabislne et périodes critiques pour la vision chez l'homme
Les périodes critiques dans les autres systèmes sensoriels
Le développement du langage, exemple de période critique chez l'homme
Développenment du cerveau humain, plasticité et périodes critiques
chapitre 25 Réparation et régénération dans le système nerveux
Vue d'ensemble
Le cerveau lésé
Réorganisation fonctionnelle sans réparation
Trois types de réparation neuronale
La régénération des nerfs périphériques
Base cellulaire et moléculaire de la réparation des nerfs périphériques
La régénération des synapses périphériques
La régénération après lésion du système nerveux central
Réactions cellulaires et moléculaires aux lésions cérébrales
La croissance des axones après une lésion cérébralc
Neurogenèse dans le système nerveux central adulte
Neurogenèse adulte chez des vertébrés non-mammifères
Neurogenèse dans le cerveau adulte des mammifères
Mécanismes cellulaires et moléculaires de la neurogenèse adulte
Neurogenèse adulte, cellules souches et réparation cérébrale chez 1'homme
PARTIE V Fonctions cérébrales complexes
chapitre 26 Aires corticales associatives et cognition
Vue d'ensemble
Les aires corticales associatives
Vue d'ensemble de la structure du cortex
Caractéristiques propres aux aires corticales associatives
Les aires corticales associatives du lobe pariétal contrôlent l'attention
Les « neurones attentionnels » du cortex pariétal du singe
Les aires corticales associatives du lobe temporal contrôlent la reconnaissance
Les « neurones de reconnaissance » du cortex temporal du singe
Les aires corticales associatives du lobe frontal contrôlent la planification et la prise de décision
Les « neurones de planification » du cortex frontal du singe
chapitre 27 Le langage et la parole
Vue d'ensemble
Le langage est à la fois localisé et latéralisé dans le cerveau
Les aphasies
Confirmation de la latéralisation du langage et observations connexes
Recherche des différences anatomiques entre les hémisphères droit et gauche
La cartographie des fonctions linguistiques
Le rôle de l'hémisphère droit dans le langage
Le langage des signes
chapitre 28 Le sommeil et la veille
Vue d'ensemble
Pourquoi dort-on ?
Le cycle circadien veille-sommeil
Les phases du sommeil
Modifications physiologiques au cours du sommeil
Autres fonctions possibles du sommeil paradoxal et du rêve
Les circuits nerveux du sommeil
Les interactions thalamocorticales impliquées dans le sommeil
Les troubles du sommeil
chapitre 29 Les émotions
Vue d'ensemble
Modifications physiologiques accompagnant les émotions
L'intégration du comportement émotionnel
Le système limbique
L'importance de l'amygdale
Relations entre le néocortex et l'amygdale
Latéralisation corticale des fonctions émotionnelles
Emotion, raison et comportement social
Renforcement émotionnel et addiction
chapitre 30 Le sexe, la sexualité et le cerveau
Vue d'ensemble
Dimorphismes sexuels somatiques, nerveux et comportementaux
Sexe, gonades, corps et cerveau
Influences hormonales sur le dimorphisme sexuel
Dimorphismes sexuels primaires dans le cerveau
Dimorphismes cérébraux relatifs aux comportements reproducteurs
Dimorphismes structuraux et fonctionnels relatifs à la parturition et aux comportements parentaux
Bases cellulaires et moléculaires des structures et des comportements présentant un dimorphisme sexuel
Les récepteurs des stéroïdes du cerveau adulte et leurs réponses
Anomalies génétiques du sexe génotypique et phénotypique dans l'espèce humaine
Orientation sexuelle et cerveau : analyse moléculaire et génétique
Orientation sexuelle et structure du cerveau humain
Différences liées au sexe dans les fonctions cognitives
chapitre 31 La mémoire humaine
Vue d'ensemble
Catégories qualitatives de la mémoire humaine
Catégories temporelles de la mémoire
Consolidation et amorçage
Importance des associations pour le stockage de l'information
Apprentissage conditionné
L'oubli
Processus cérébraux de l'acquisition et du stockage des souvenirs en mémoire déclarative
Processus cérébraux de l'acquisition et du stockage de la mémoire et de l'apprentissage n0n déclaratifs
Mémoire et vieillissement
Appendice Survol de la neuroanatomie humaine
Vue d'ensemble
Terminologie neuroanatomique
Les grandes subdivisions du système nerveux central
Anatomie externe de la moelle épinière
Anatomie interne de la moelle épinière
Le tronc cérébral et les nerfs crâniens
Face latérale du cerveau
Faces dorsale et ventrale du cerveau
Face sagittale médiane du cerveau
Anatomie interne du cerveau
Vascularisation du cerveau et de la moelle épinière
La barrière hémato-encéphalique
Les méninges
Le système ventriculaire
Atlas Le système nerveux central humain
Glossaire
Références iconographiques
Index
Remerciements