Le Système Nerveux Central (SNC) -Partie 1 & 2

L'étude de la relation entre les structures cérébrales et les capacités cognitives s'appuie traditionnellement sur l'analyse des pertes cognitives spécifiques suite à des lésions cérébrales focales.

Cette méthode est limitée en gérontologie cognitive car les changements cérébraux liés au vieillissement sont variés, diffus et affectent différemment les capacités cognitives.

Comparaison de groupes d'individus jeunes et âgés au même moment.

Étude répétée d'un même groupe à différents moments.

La substance grise est principalement composée de corps cellulaires neuronaux et de cellules gliales, jouant un rôle crucial dans le traitement des informations nerveuses.

La substance blanche est constituée de fibres nerveuses (axones) entourées de myéline, assurant la transmission des impulsions nerveuses.

La substance grise subit une diminution modérée jusqu'à 55-60 ans, puis un déclin plus prononcé après cet âge.

La substance blanche assure la transmission des informations nerveuses et est essentielle au fonctionnement du système nerveux.

La tendance quadratique décrit l'évolution des capacités cognitives en fonction de l'âge. Les capacités augmentent pendant l'enfance, se stabilisent à l'âge adulte, puis déclinent de manière importante avec l'âge avancé.

Les régions cérébrales qui se myélinisent tardivement, comme le lobe frontal, sont plus sensibles aux effets du vieillissement.

Certaines structures cérébrales, comme le cortex frontal et pariétal, subissent un déclin linéaire avec l'âge. D'autres, comme l'hippocampe, connaissent un déclin en forme de U inversé (tendance quadratique).

La perte neuronale avec l'âge est moins importante qu'on ne le pensait, environ 10% entre 20 et 90 ans. L'apoptose neuronale pourrait être un mécanisme pour éliminer les cellules endommagées.

Le vieillissement entraîne une réduction du nombre et de la longueur des dendrites et des connexions synaptiques. Les axones dégénèrent, entraînant une perte de myéline.

La neurogenèse, la création de nouveaux neurones, persiste à un faible niveau chez les adultes dans l'hippocampe et la zone subventriculaire.

Le cerveau adulte âgé conserve une capacité de réorganisation fonctionnelle. L'exemple des chauffeurs de taxi de Londres montre que l'expérience peut modifier le volume de l'hippocampe.

Avec l'âge, certaines zones cérébrales deviennent moins spécialisées, ce qui pourrait expliquer une diminution de la performance cognitive.

L'hypothèse de Dédifférenciation suggère que les circuits neuronaux perdent leur spécialisation avec l'âge, conduisant à un fonctionnement moins efficace.

L'hypothèse de Stratégies Compensatoires propose que le cerveau développe des mécanismes alternatifs pour compenser le déclin lié à l'âge.

L'hypothèse de Compensation décrit le recrutement bilatéral de régions cérébrales pour maintenir la performance cognitive.

Le modèle PASA explique le vieillissement cérébral par une diminution d'activité dans le cortex occipital compensée par une augmentation d'activité dans le cortex préfrontal.

L'hypothèse CRUNCH suggère que les personnes âgées mobilisent davantage de ressources neuronales pour compenser le déclin, mais atteignent plus rapidement leurs limites.

La dopamine, un neurotransmetteur important pour la motivation, le mouvement et certaines fonctions cognitives, est touchée précocement par le vieillissement.

L'accumulation de plaques à bêta-amyloïde dans le cerveau est une caractéristique de la maladie d'Alzheimer.

La variabilité neuronale, c'est-à-dire la diversité de l'activité cérébrale, est liée à la performance cognitive. Un cerveau plus variable est plus efficace.

Avec l'âge, le cortex préfrontal a du mal à inhiber les régions cérébrales inutiles. Cela peut entraîner des erreurs de jugement et des distractions.

Le réseau par défaut, qui est actif au repos, perd de sa cohésion avec l'âge, affectant la mémoire, la vitesse de traitement et les fonctions exécutives.

L'hippocampe, crucial pour la mémoire, se rétrécit et est moins actif avec l'âge, ce qui explique certains problèmes de mémoire liés au vieillissement.

La myélinisation augmente dans l'enfance, stagne à l'âge adulte, puis diminue fortement avec le vieillissement, affectant la transmission nerveuse.

La substance grise, qui contient les corps cellulaires des neurones, se réduit plus lentement que la substance blanche, mais les régions frontales et l'hippocampe sont plus touchées.

Les régions du cerveau qui se développent tardivement, comme le cortex préfrontal, sont les premières à décliner avec l'âge, affectant les fonctions exécutives.

Le cerveau vieillissant présente des changements structurels et fonctionnels qui influent sur les capacités cognitives. La recherche continue d'explorer ces changements.

La protéine tau, lorsqu'elle est anormalement phosphorylée, perturbe le fonctionnement des microtubules, des structures essentielles au transport cellulaire. Cela peut entraîner la mort des neurones.

La dégénérescence neurofibrillaire et les plaques amyloïdes doivent coexister pour déclencher la maladie d'Alzheimer. La maladie commence dans l'hippocampe et le cortex entorhinal avant de se propager vers d'autres zones du cerveau.

Le cerveau a besoin d'un apport constant de glucose et d'oxygène transportés par le sang. Des interruptions brèves de la circulation peuvent causer des dommages neurologiques importants.

Avec l'âge, le débit sanguin diminue dans des zones importantes comme le cortex frontal, l'hippocampe et le précuneus.

La réserve cognitive représente la capacité à résister aux dommages cérébraux. Une réserve élevée peut retarder les symptômes cliniques.

L'éducation, la stimulation précoce, les activités sociales, physiques et un mode de vie actif renforcent les connexions neuronales et augmentent la réserve cognitive.

Étude longitudinale d'une population homogène qui a démontré que la densité linguistique élevée dans la jeunesse réduit le risque de développer Alzheimer. La densité linguistique semble protéger contre les effets des lésions cérébrales.

Le cerveau a la capacité de créer de nouveaux réseaux neuronaux secondaires protecteurs (neuroplasticité) en réponse aux expériences de vie. Ces réseaux renforcent la réserve cognitive.

Les artères carotides internes et les artères vertébrales forment les principaux réseaux artériels irriguant le cerveau.

Le polygone de Willis est un cercle anastomotique qui assure une circulation sanguine alternative en cas d'obstruction locale.

L'artère cérébrale antérieure vascularise la partie interne de l'hémisphère, tandis que l'artère cérébrale moyenne irrigue les parties latérales.

L'artère cérébrale postérieure vascularise le lobe occipital et une partie du lobe temporal.

Une étude a révélé une réduction du débit sanguin dans diverses régions cérébrales chez les personnes âgées, incluant le gyrus occipital, la région supramarginale et les régions pariétales, frontales et insulaires.

Les réductions du débit sanguin ne coïncident pas toujours avec l'atrophie corticale, suggérant des mécanismes distincts pour les déclins cognitifs.

L'angiographie par résonance magnétique (MRA) est une technique d'imagerie avancée utilisée pour évaluer les vaisseaux sanguins cérébraux.

La réserve cognitive, la plasticité cérébrale et le mode de vie influencent tous le processus de vieillissement cérébral.