Après s’être concentré sur les voies ascendantes (sensorielles) de la moelle épinière, cet article aborde les voies descendantes (motrices). Toute information contenue dans les tableaux présentés dans ces articles est une information essentielle pour la médecine clinique – nous nous appuyons sur cette information dans le texte.
Les voies descendantes transportent l’information motrice dans les nerfs efférents à partir des motoneurones supérieurs des structures corticales comme le cervelet et le cerveau. Les voies descendantes transmettent cette information aux motoneurones inférieurs, lui permettant d’atteindre les muscles.
Efférent est dérivé du latin ‘effero’ qui signifie ‘réaliser’.’
Avec chacune des voies dont nous parlons, deux neurones sont présents :
- Moteurs neurones supérieurs (UMN) : du cerveau et du tronc cérébral à la corne ventrale de la moelle épinière ; et
- Moteurs neurones inférieurs (LMN) : de la corne ventrale de la moelle épinière aux muscles périphériques
Nous décrivons généralement les neurones des voies descendantes comme étant des UMN, et ceux qui quittent la moelle épinière comme étant des LMN. Cela deviendra particulièrement pertinent lors de la discussion des pathologies présentes dans les voies motrices.
Il existe de nombreuses voies motrices dans la moelle épinière. Certaines d’entre elles sont sous contrôle conscient et d’autres sous contrôle inconscient, réflexe ou réactif. Ces voies motrices peuvent être regroupées fonctionnellement en voies pyramidales et extrapyramidales.
Ces groupes fonctionnels contiennent plusieurs voies anatomiques, une pour chaque côté du corps :
- Pyramidale : contrôle conscient des muscles du cortex cérébral vers les muscles du corps et du visage ; et
- Extrapyramidale : contrôle inconscient, réflexe ou réactif des muscles depuis diverses structures du tronc cérébral jusqu’aux muscles posturaux ou anti-gravité
Tracts pyramidaux
Les tracts pyramidaux sont nommés ainsi en raison de leur parcours dans les pyramides du bulbe rachidien. Les voies pyramidales sont responsables du contrôle conscient et volontaire des muscles du corps et du visage.
Ils peuvent être divisés en deux tracts qui alimentent chacune de ces zones :
- Trajet corticospinal : du cortex à la colonne vertébrale (corps)
- Trajet cortico-bulbaire : cortex à » bulbe » (latin pour » renflement ou bulbe d’un oignon » comme la tête et le cou)
Trajet corticospinal (TSC)
Le TSC communique avec trois aires corticales majeures :
- Cortex moteur primaire : situé dans le gyrus précentral ; exécution des mouvements
- Cortex prémoteur : responsable du contrôle du comportement, en particulier des muscles du tronc
- Cortex moteur supplémentaire : stabilisation et coordination du corps lors des mouvements bimanuels
La quatrième zone corticale avec laquelle le CST communique est le cortex pariétal postérieur pour l’intégration et la modulation des informations sensorielles entrantes.
Les neurones sortant du cortex cérébral dans l’une des trois grandes régions ci-dessus convergent pour former la structure de substance blanche du cerveau appelée capsule interne. La capsule interne est située entre les ganglions de la base et le thalamus ; deux structures hautement vascularisées dans le cerveau profond.
Après avoir traversé la capsule interne, les fibres continuent à descendre à travers le centre des crus cerebri du mésencéphale, avant de pénétrer dans le pons et la médulla.
Lorsque le CST traverse la moelle caudale, il se divise en tracts corticospinaux latéraux et antérieurs :
- CST latéral : se décussent dans la pyramide de la moelle
- CST antérieur : restent ipsilatéraux
Ces tracts descendent ensuite dans la moelle épinière, se terminant dans la corne ventrale de la moelle épinière où ils font synapse sur les LMN pour alimenter la musculature périphérique.
Le CST antérieur reste ipsilatéral et descend uniquement dans la moelle épinière cervicale et thoracique supérieure, où ils se décussent au niveau de la racine nerveuse qu’ils alimentent.
Ceci est résumé dans le tableau ci-dessous :
UMN/LMN | Structure | Ipsilatéral | Contralatéral |
UMN | Cortex cérébral | X | |
UMN | Capsule interne | . capsule | X |
UMN | Crus cerebri | X | |
UMN | Pons | X | |
UMN | Rostral medulla | X | |
UMN | Caudal medulla (pyramides) | aCST | LCST |
UMN | Moelle épinière | aCST | LCST |
LMN | Niveau de la racine nerveuse | aCST + LCST | |
LMN | Nerf périphérique | X |
Trajets cortico-bulbaires (CBT)
Sortant de la face latérale du cortex moteur primaire (la région céphalique de l’homoncule moteur), les CBT reçoivent principalement les mêmes entrées que les CST.
Elles suivent un chemin similaire mais se terminent dans le tronc cérébral au niveau des noyaux moteurs plutôt que de continuer vers la moelle épinière.
Dans le tronc cérébral, elles font synapse sur les noyaux moteurs des nerfs crâniens, qui sont des structures LMN qui alimentent les muscles de la tête et du cou.
Il est important de comprendre l’implication clinique d’une atteinte des TCC. Les structures UMN du CBT fournissent une innervation bilatérale aux structures de la tête et du cou. C’est le cas de tous les noyaux des nerfs crâniens musculaires de la tête et du cou, sauf :
- Le nerf crânien VII, qui ne dérive que des UMN controlatéraux pour la moitié inférieure de la face ; et
- Le nerf crânien XII, qui ne dérive que des UMNs controlatéraux pour la langue
Noyau du nerf crânien | . nerf crânien | Numéro de l’oreille gauche | Numéro de l’oreille droite | ||
V | X | X | VII | Moitié supérieure | X | X | Moitié inférieure | – | X |
XI | X | X | |||
XII | X |
Trajets extrapyramidaux
Les trajets extrapyramidaux prennent tous naissance dans le tronc cérébral et ne passent pas par les pyramides.
Ces voies transportent toutes des fibres motrices vers la moelle épinière qui permettent des mouvements inconscients, réflexes ou réactifs des muscles pour contrôler l’équilibre, la locomotion, la posture et le tonus.
Il y a quatre tracts :
- Réticulospinal
- Vestibulospinal
- Rubrospinal
- Tectospinal
Trajets réticulospinaux
Les trajets réticulospinaux ne se décussent pas.
Il existe deux voies réticulospinales :
- Voie réticulospinale médiane : prend naissance dans le pons et contribue aux mouvements volontaires et à l’augmentation du tonus musculaire en réponse à des stimuli d’alerte ou d’activation qui stimulent le système d’activation réticulaire ;
- Voie réticulospinale latérale : prend naissance dans la moelle et contribue à l’inhibition des mouvements volontaires, et réduit également le tonus musculaire.
Trajets vestibulospinaux
Les trajets vestibulospinaux ne se décussent pas.
Il existe deux tracts vestibulospinaux qui contrôlent les muscles anti-gravité via les LMN :
- Trajet vestibulospinal médian : prend naissance dans le noyau vestibulaire médian, pour contrôler les ajustements posturaux et toniques ipsilatéraux en réponse à l’appareil vestibulaire.
- Trajet vestibulospinal latéral : prend naissance dans les noyaux vestibulaires latéraux, supérieurs et inférieurs, pour contrôler les ajustements posturaux et toniques ipsilatéraux en réponse à l’appareil vestibulaire.
Trajet rubrospinal
Le tractus rubrospinal se décussent.
Le tractus rubrospinal commence dans le noyau rouge, où les fibres se décussent immédiatement et descendent à travers le pons et la moelle et dans la moelle épinière.
On pense que les tractus rubrospinal alimentent les fléchisseurs des membres supérieurs ainsi que les fléchisseurs du tronc. La désinhibition des voies rubrospinales entraîne la flexion des membres supérieurs.
L’inhibition des voies rubrospinales entraîne l’extension des membres supérieurs.
Voies tectospinales
Les voies tectospinales se décussent.
Les voies tectospinales commencent dans le tectum, ou toit du mésencéphale, où se trouvent les colliculi supérieurs et inférieurs. Collectivement, les deux colliculi supérieurs et les deux colliculi inférieurs sont appelés corpora quadrigemina.
Le colliculus supérieur est impliqué dans les réponses réflexes aux stimuli visuels.
Le colliculus inférieur est impliqué dans les réponses réflexes aux stimuli auditifs.
Ensemble, les colliculus envoient des informations sur les vues et les sons au tractus tectospinal, qui se décussent peu après avoir quitté ces structures, pour alimenter les muscles de la tête et du cou pour la localisation réflexe de ces stimuli.
Pertinence clinique – Lésions de l’UMN et du LMN du corps
Les pathologies de l’UMN et du LMN se présentent avec différents signes cliniques que nous pouvons détecter à l’examen clinique. Ces résultats sont présentés dans le tableau ci-dessous :
Signe physique | Lésion UMN lésion | Lésion du MNL |
Tonalité | Hypertonie | Hypotonie |
Paralysie (ou parésie) | Spastique | Flaccide |
Fasciculations | Absent | Présent |
Atrophie | Minimal | Marked |
Réflexes | Exagéré/clonus | Diminué/absent |
Signe de Babinski | Présent | Absent |
Vous remarquerez que les lésions UMN se présentent avec une hypertonie et une paralysie spastique, alors que les lésions LMN sont généralement associées à une hypotonie et une paralysie flasque. Cela s’explique par l’altération de la capacité des motoneurones à réguler les signaux descendants, donnant lieu à des réflexes spinaux désordonnés.
Pour en savoir plus, nous devons intégrer ce que nous savons du système nerveux central : autant il est impliqué dans l’activation des voies, autant il peut aussi supprimer l’activité des voies. Autrement dit, le tractus corticospinal participe également à l’inhibition consciente du muscle (absence du signal). Si nous coupons les UMN du tractus corticospinal, il y a une perte du tonus inhibiteur des muscles. L’effet de ceci est double (à un niveau simple ; il y a beaucoup plus à cela !) :
- Pas d’inhibition des LMN conduit à une activation des LMN et à une contraction constante des muscles ; et
- Les afférences sensorielles entrantes transportant des informations d’étirement musculaire ne sont pas reçues, et notre corps pense que nous ne compensons pas et les signaux sont amplifiés.
Cela conduit à l’hypertonie et à la paralysie spastique que nous voyons dans les UMN. Si les LMN sont endommagés ou perdus, il n’y a rien pour dire aux muscles de se contracter, ce qui entraîne une hypotonie et une paralysie flasque.
Pertinence clinique – Lésions UMN et LMN du nerf facial
Le nerf facial présente un exemple classique de lésions UMN versus LMN. Nous avons discuté du fait que la moitié supérieure du visage reçoit une alimentation corticale bilatérale, alors que la moitié inférieure du visage ne reçoit qu’une alimentation corticale controlatérale.
Connaissant cela, nous pouvons dire si quelqu’un a une lésion UMN ou LMN du nerf facial.
Nous pouvons également lier les signes observés dans les lésions UMN versus LMN. La paralysie d’une lésion faciale UMN sera classiquement spastique. La paralysie d’une lésion faciale LMN est flasque.
Champs facial | UMN | LMN | |
Moitié supérieure | . supérieure | Préservé | Parésie ou paralysie |
Moitié inférieure | Parésie ou paralysie | Parésie ou paralysie |
Pertinence clinique – postures décérébrées et décortiquées
Maintenant que nous comprenons le tractus rubrospinal et le rôle qu’il joue dans l’ajustement du tonus des fléchisseurs du membre supérieur, nous pouvons discuter de la posture décorticée par rapport à la posture décérébrée. Ces deux types de posture impliquent une extension du membre inférieur.
La posture décérébrée fait référence à une posture adoptée d’extension du membre supérieur :
- Cela se produit lorsqu’une lésion située sous le noyau rouge empêche celui-ci d’activer les fléchisseurs du membre supérieur, ce qui entraîne une extension du membre supérieur.
La posture décérébrée désigne une position adoptée de flexion du membre supérieur :
- Cela se produit lorsqu’une lésion au-dessus du noyau rouge empêche le tonus inhibiteur de ce dernier, lui permettant de provoquer une flexion du membre supérieur.
Les autres voies extrapyramidales jouent bien un rôle dans ce phénomène, poursuivez votre lecture si vous voulez en savoir plus :
- Les tracts rubrospinaux et réticulospinaux latéraux ont ensemble un biais vers la flexion, et l’entrée de ces deux tracts l’emporte sur le contrôle postural des tracts réticulospinaux médians et vestibulospinaux médians/latéraux dans les membres supérieurs.
- Il en résulte une flexion des membres supérieurs dans la posture décortiquée pour les lésions aove du noyau rouge.
- Dans la posture décérébrée, la perte du tractus rubrospinal fait que le tractus réticulospinal latéral est submergé par les autres tractus extrapyramidaux, ce qui entraîne une extension des membres supérieurs.
- La perturbation du tractus corticospinal latéral permet aux tractus réticulospinal médial et vestibulospinal médial et latéral des membres inférieurs de surmonter l’entrée du tractus réticulospinal latéral.
- Ceci se traduit par une extension des membres inférieurs dans les postures décortiquées ou décérébrées.
Textes de référence
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