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PS Y2 7 0 1 Fondements biologiques du compor comportement. tement. I n t r o:q u ’ e s t c eq uec ’ e s tq u ’ u nc e r v e a u ç as e r tàt o u t , Chapitre 1 Quelles sont les origines du cerveau et du comportement 1. Définir le cerveau et le comportement  Le cerveau est une « machine » merveilleuse qui fonctionne en permanence.  Il traite, analyse, stocke, gère des milliers d’informations qui vont de la température interne à la compréhension de ce cours. Au moment où je vous parle vous êtes : 1) Concentrés sur le cours (oral et diapo) Ma i sé g a l e me n t , 2) Votre organisme régule votre taux de glucose 3) Vous vous adaptez à la température ambiante 4) Vous êtes adaptés aux vêtements que vous portez 5) Il existe un processus qui « annule » l’analyse de tous les bruits parasites ambiants non pertinents Etc… Les vêtements stimulent les Récepteurs sensoriels (RS) sur la peau; puis après quelques temps, il n’y a plus de sensation = adaptions 1. Définir le cerveau et le comportement 1.1 définitions -

Le cerveau est différent du comportement, mais Il existe un lien entre les deux.

-

Le comportement = une action observable par laquelle on va savoir que le cerveau à analyser l’information.

exemple : lève toi. Si la personne se lève on présuppose que : Message entendu (réception du message)  transmission du message (zones spécialisées)  analyse de l’information  rétention minimale de l’information transmission aux zones motrices du cerveau Commande vers les muscles Le message est pris en compte par les récepteurs sensoriels (donc ce message est dans les marges de l’audition (les ultra-sons par exemple ne sont pas perceptible par l’humain). Transmission par les voies ascendantes (qui sont donc fonctionnelles). On a aussi une bonne fonctionnalité des zones de traitements de l’info (cerveau). Il faut aussi une capacité mnésique opérationnelle. Enfin on doit avoir l'intégrité des zones motrices, ce qui permet l’élaboration d’un

programme moteur. Mais attention si on n’obtient pas de cpt, cela e veut pas dire que le cerveau est alité ! il est possible qu’il y ait analyse sans réponse comportementale. Le cerveau = terme vague qui peut désigner plusieurs choses.  On peut utiliser encéphale plus précis = tout ce qui est dans la boîte crânienne. Le terme cerveau sera utilisé dans le sens (synonyme) encéphale. 1. Définir le cerveau et le comportement  Le cerveau comprend deux hémisphères et il est recouvert par une surface plissée (le cortex cérébral).  Constitué de 4 lobes : Temporal, frontal, pariétal, occipital.  La scissure de Rolando sépare ?  La scissure de Sylvius sépare ?

Le cerveau ne représente environ que 2 % du poids du corps humain. Pourtant, il mobilise en permanence environ 20 % du sang et de l'oxygène de notre organisme.

Le ss c i s s ur e ss o ntd é mo nt r é e sd a n sl e sc r a q u e spl usf o n c éc o mmee n t r el e sl o b e sf r o n t a u xe t p a r i é t a l / t e mp o r a l

LES4LOBESEXTERNES:Fr o n t a l , t e mp o r a l ,o c c i p i t a l , p a r i é t a l . Fr on t a l( f r o n t )t e mp o r a l( t e mp e )  Ce r v e l e té v ol u ee nmê met e mp sq u el ec e r v e a u:l e sd e u xs on tc o n ne c t é s . Onv oi ta u s s ia p pa r a i t r el et r o n cc é r é b r a l e( s ’ oc c up ed e sf o n c t i o n sv i t a l e s f o n c t i o n s+a u t o ma t i s é )

Le sh é mi s p h è r e sn es o n tp a sc o mp l è t e me n ts y mé t r i q ue s Lap a r t i edr o i t edemonc e r v e a ug è r el ap a r t i e . Ar t i s t i q u e , s p a t i a l i t é Lap a r t i eg a u c h e:An a l yt i q u e , l a n g a g e , s t r uc t u r a t i o nma t h é ma t i q u e l ’ o r i e n t a t i o n s ij ed é c i d ed ’ a l l e rd a n su ns e n s , j en ep e u xp a sa l l e rda n suna u t r e( o r i e n t a t i o ns p a t i a l e d i r i g e rp a rl ’ hé mi s phè r edr o i t ) -Lel a n g a g e L ’ hé mi s ph è r eg a u c h e En t r el e sd e u x , i lyade sc o mmu n i c a t i o nsi lyau n eg r os s ema s s ed efib r e sn e r v e u xq u ’ o na p p e l l el e c o r psc a l l e ux:i lc o n n e c t el e sz o ne sd e sd e u xhé mi s ph è r e s . Let r o n cc é r é b r a l l ap a r t i el ap l u sa n c i e n n e:l e sf on c t i o n sl e sp l u si mp or t a n t e/vi t a l es o ntl à:r e s p i r a t i o n/ f o n c t i o nc a r di a q u e . . .

1. Définir le cerveau et le comportement Les grandes fonctions de 4 lobes sont importantes à connaitre Visualisez le cerveau dans sa boite crânienne (2 hémisphères de part et d’autre de la scissure inter hémisphérique) En rouge les structures archaïques (anciennes) (tronc cérébral)

C’ e s tqu o il af o n c t i o nn a l i t éd ec e sl o be sl à: - Lo b e sf r o n t a l e s p a r t i el ap l usd é v e l o pp é( o nd i v i s ec e t t es e c t i o n( p r é f r on t a l e , e t c ) ):a s s o c i é sa uxp r i s e sde d é c i s i o n,l el a n g a g e( hé mi s p hè r ega u c h e ) ,r é s ol ut i o nd epr o b l è me ,l ape r s onnal i t é , - I d é e ,r é s ol u t i o ndep r o bl è me ,pe n s é e ,c r é a t i vi t é . - Lel o bef r ont a l=+l ar a t i o nal i s a t i o nde sé mo t i o nse tnonl e sé mo t i o nsdi r e c t e me nt( s o usc o r t i c a l ,n i v e a u l i mb i q u e ) , c ’ e s tpl usda nsl ag e s t i o nde sé mo t i o nsquel el o bef r o nt a la g i t .  Ado - C’ e s tc el o bequipr e ndl epl usdet e mpsàs edé v e l o ppe r . l e s c e nts o uv e nte nmy é l i ni s a t i o n me nt a l edoncc ’ e s tl àqu’ o na dhè r eàde s. . .r adi c a l e s -

Lo b ep a r i é t a l:l af o n c t i ons e ns o r i e l l et a c t i l e( l et a c t , l ad o ul e u r ,l at e mp é r a t u r e . ) Onr e t r o u v ea u s s id e smé mo i r e s

-

Lo b eo c c i pi t a l:t r è si mp or t a n tc h e zl ’ h uma i n ,g e s t i ond ec eq u ie s tv i s i b l e . ( Lav i s i o nc h e zl ’ hu ma i n ,p e u t u t i l i s e rj u s qu ’ à5 0% d uc e r v e a us e l o nd e sa u t e ur s )

-

Lo b et e mp or a l e:a ud i t i on r e c o nn a i s s e n te ti n t e r p r è t e n tl e ss on s mu s i q ue /p a r ol e . . . Mé mo i r eàl o n gt e r mea u s s i



Le smé mo i r e s ,s u r t ou ts u rp a r i é t a le tt e mpo r a l e .

-

Ce r v e l e t:l af o nc t i o nd el ’ é q u i l i b r a t i on ,l ap a r t i ec e n t r a l eg è r el ’ é q u i l i b r ee tl aba l a n c ema i si lyad e s h é mi s p hè r e sc e r v e l e t a u x( l o c omo t i o n,c a p a c i t éd ec h a n g e rd e sc o mp or t e me n t sr a pi d e me nt ) .Lec e r v e l e tr e ç oi t l e si n f o sd uc e r v e a u( c o mme nti lv e uts ed é pl a c e re x:j eme t su npi e dde v a n t )e td el ’ e n v i r o nn e me nt( j e me t t r a i su npi e dde v a n tma i sn o n)

-

Tr o n cc é r é b r a l e:t ou tc eq uie s tf o n c t i o n sv i t a l e s g è r er e s p i r a t i o n ,r y t h mec a r d i a q u e . . .

traitement

comportement

-

Noter les flèches rouges qui permettent de visualiser la montée des infos sensorielles, l’arrivée de ces infos dans le cerveau va initier les analyses et la rétroaction sur l’environnement se fera via le système moteur (le comportement)

L ’ i ma g ee x p l i q u e: Lef a i td ep r é l e v éd e si n f o r ma t i o n s=a ffé r e n c e s( r é c e p t e u r ss e n s o r i e l s ) a ffé r e n c e s e n s o r i e l l ’ i n f o r ma t i o nq u iv aa r r i v e r . Çamo n t ea uc e r v e a u Effé r e n c e i n f o r ma t i o nr e s s o r tv e r sl e smu s c l e s Onp a r td el ap é r i p hé r i e ,o nal e sr é c e p t e u r ss e n s or i e l sq u is o n tc o n n e c t é sa v e cl e c e r v e a ue tl ec e r v e a uv aê t r ec o n n e c t éa v e cl e se ffe c t e u r s( e ng é n é r a l mu s c u l a i r e s ) . Le sr é c e p t e u r ss e n s o r i e l s( œi l /i n t e r f a c ee n t r el ’ e n v i r o n ne me n te tl es y s t è men e r v e u x ) c a p t es t i mu l ip h y s i q u ed el ’ e n v i r o n n e me n tq u iv al e st r a d u i r ee nme s s a g e c o mp r é h e n s i v ep o u rl es y s t è men e r v e u xe to nad el ’ i n f o r ma t i o ns e n s o r i e lq u iv aê t r e a p p o r t e ra uc e r v e a u . L ’ e n c é p ha l ee s tu nl i e ud ’ i n t é g r a t i o n , l ’ i n f o r ma t i o nv ac i r c u l e r . . . Les y s t è mene r v e ux Sy s t è men e r v e u x: de u xgr a n d e sp a r t i e s: 1 -Sy s t è men e r v e u xc e n t r a l( a uc e n t r e:c e r v e a ue tmo e l l eé pi n i è r e ) 2 -Sy s t è men e r v e u xp é r i p h é r i q u e( p e r me td ec a p t e rl e si n f o r ma t i o n se td ’ a g i rs u r l ’ e n v i r o n n e me n t )

Le système nerveux. -

les cellules nerveuses = neurones

-

Les faisceaux/fibres (axones des neurones) qui établissent des contacts :

 avec d’autres cellules nerveuses = connections interne au cerveau  avec d’autres cellules (à l’extérieur du cerveau) = connections avec la périphérie via

la ME.

Faisceaux, fibres nerveuses = constituées des axones des neurones Le système nerveux est un système biologique qui permet à l’organisme d’être en relation avec l’environnement extérieur et qui organise les communications entre la différente partie du corps. -

Les voies afférentes permettent de capter les informations sensorielles

-

Les voies efférentes permettent de mettre une place un comportement (une rétroaction sur l’environnement)

Entre les deux dans le cerveau, il y a des réseaux organisés de neurones qui traitent et diffusent les informations. Système nerveux. Le système nerveux central est constitué du cerveau et de la ME Le Système Nerveux Périphérique (SNP) comprend : les voies sensorielles qui apportent l’information et les voies motrices qui ressortent l’information  Nerfs sensoriels et nerfs moteurs. Il y a une partie particulière qui contacte les organes internes : Système Nerveux Autonome (SNA). En générale, le SNA produit des actions non volontaires, comme : - Contraction cardiaque, contraction du diaphragme, contraction de l’intestin etc.… Le SNA est également relié aux émotions : peur/anxiété induisent une augmentation du Rythme Cardiaque (RC).

Les informations (en vert) sont convoyées par les voies sensorielle (en mauves) vers le SNC ou elle sont traitées (analysée. Pus quand que décision est pise les voies motrices font d redescendre l’information soit vers les muscles lisses (SNA) soit vers le muscles stries système nerveux somatique.

I nt é gr a t i o nde si nf o r ma t i o nspa rl eSNC

Sy s t è mes y mp a t hi q u e:e x:s t r e s s e re tj ed o i sf a i r eq u e l q u ec h o s ee tl àj emo b i l i s emo n é n e r g i ep o u rc o mb a t t r e , j ’ a ib e s o i nd ’ é n e r g i e Sy s t è mep a r a s y mp a t h i q u e:e mp h a s es u rl e sa c t i v i t é sd er e p o s( ma i sp a sn é c e s s a i r e me n t r i e nf a i r e )

-

Les y s t è mene r v e uxa ut o no me

Le so r g a n e sc on n e c t e rma i sàl ’ o pp o s i t i on , s ymp a t h i q u e=q u a n do ne s ts t r e s s é . Les y s t è mes y mp a t h i q u es eme t sàc on t r i b u t i o nq ua n dj ’ a iv r a i me n tb e s o i nd emob i l i s e rd el ’ é n e r gi e . Qu a n d j es ui ss t r e s s é e , f ui ro uc o mb a t t r e . Da n sl e sde u xc a sj ’ a ibe s o i ndemob i l i s e rt o utmo né n e r g i es o i tpo u r c o mb a t t r eo up ou rf u i r .Po u rc eq uie s td us y s t è mep a r a s y mp a t hi q u e , i lyade sf o n c t i o n sd es t i mu l a t i o ns ma i sp a sl e smê me s;f o n c t i o nr e p r od u c t i v e s /d i g e s t i o n s . Engr os ,q u a n dj ’ a ib e s o i nd er é g l e ru np r o bl è me , c en ’ e s tp a sl et e mp sd eme t t r emo né ne r g i eda n sl ad i g e s t i o n. Àl ’ i n v e r s eq ua n di ln ’ yap a sded a n g e r ,c ’ e s t l emo me n tdeme t t r ee nma r c h emo ns y s t è meded i g e s t i o n . Le cer cerveau veau et la ME sont-ils des tissus solides ? - Non ce sont des tissus mous et fragile, c’est pourquoi il y a des protections. - Chez les mammifères, le cerveau et la ME sont protégés par des os. - Le cerveau est fragile, la matière cérébrale est malléable et risque de s’altérée facilement, il faut donc des protections  La première = la boite crânienne - Il y a aussi d’autres protection comme la BHE et les méninges.

 Si le cerveau est déconnecté de ces réseaux = il ne peut pas fonctionner. Les sensations, les mouvements  sont essentiels à la conscience.

 sont essentiels au bon développement du cerveau. Expériences de privation sensorielles (post-natales) pendant les périodes critiques induisent des difficultés cognitives reliées à une mauvaise maturation du cerveau. On a besoin des information périphériques. À la naissance le stock de neurone est présent mais les réseaux ne font pas établis. Il faut pour cela l’expérience c’est-à-dire prélevé des infos de l’environnement, expérimenter. 1.3. Le comportement Un comportement = une manifestation qui se produit dans le temps.  mouvements  vocalisation  modification de son apparence  pensée (non observable directement). Le comportement pourrait être une modification observable et mesurable réalisé pour une raison précise et avec une finalité, un but.

 Petit problème pour les comportements sous l’influence de la drogue ? Pour les malades atteints de troubles psychiatriques ?  Le comportement n’a pas toujours de finalité. Il n’y a pas toujours de raisonnement sous-jacent.

Rat sous amphétamines augmentent le nombre de déplacements mais très différent une activité exploratoire finalisée. Effet de la drogue entraîne des mouvements= (par exemple augmentation de la dopamine qui est un NT utilisé dans la motricité). le comportement d’un malade psychiatriques a probablement une signification pour lui (et lui seul). Chez tous les animaux (y compris l’homme) les comportements peuvent être innés ou acquis. -

Le canard : éclosion = premier objet vu = objet d’attachement = la « mère »

Un bébé à la naissance ne prend pas pour objet d’attachement la première personne vue (heureusement pour les médecins - accoucheurs !).  La rigidité comportementale permet la survie dans des environnements hostiles : pas besoin d’apprendre à ne se nourrir ni quoi manger = comportement prédéfini stéréotypés. Mais si le milieu change = catastrophe (cas des canards)  En fonction de l’évolution dans l’échelle animale : on trouve de plus en plus de comportements acquis.  Amphibiens/reptiliens : possèdent un cerveau et une ME mais la majorité des comportements sont innés = rigides, pas modifiables par l’expérience.  Chez les primates beaucoup plus de comportements acquis donc modifiables par l’expérience.

Valeur adaptative  Le canard : éclosion = premier objet vu = objet d’attachement = la « mère »  Si on met une boule bleue devant la coquille = le caneton va suivre la boule bleue en permanence = comportement inné. (Voir Konrad Lorenz vidéo)  Une grenouille est parfaitement adaptée à son environnement et attrape des insectes au vol avec une rapidité et une précision dont nous ne disposons pas.  Cependant, si son environnement change : plus d’insectes. Elle ne peut pas modifier son comportement alimentaire rigide et inné. Elle meurt.  Un rat est capable d’apprendre des comportements alimentaires différents en fonction du milieu dans lequel il se trouve (y compris d’appuyer sur une pédale pour obtenir de la nourriture !) Peut s’adapter à différents milieux. Si son environnement change, il survit.  Les comportements acquis supposent un système nerveux relativement développé pour soutenir ces apprentissages. Les comportements acquis sont parfois long à mettre en place mais ils permettent une meilleure adaptation à l’environnement su sur le long terme.  Le comportement inné parfaitement adapté au milieu représente un gain de temps.  Comportement appris nécessite un minimum de vie en société. Et comporte des risques.  Tous les organismes vivants ont un minimum de comportements innés. Points de vue sur le cerveau et le comportement Le rapport directe entre le cerveau et le comportement n’a pas toujours été accepté.

Aristote La psyché de chacun comprend l’intelligence, l’attention. Les connaissances, la conscience, le désir, la mémoire… La notion d’âme, de psyché, indépendant du corps. La psyché (âme) est une entité non matérielle qui est responsable du comportement et intègre :  l’intelligence  les connaissances  l’attention  la conscience Pour Aristote la psyché est le moteur de l’homme. - La psyché est responsable de la vie. La fin de la psyché = la fin de la vie. - La psyché est immatérielle et donc indépendante du corps. - Ce courant de pensées s’appelle le Mentalisme. - La psyché (âme) est responsable du comportement. -

Descartes Siège de l’âme dans le cerveau ; âme et corps séparé mais interconnecté. - Le siège de l’âme serait dans le cerveau. Et il existerait des liens entre le cerveau et le corps. - L’âme et le corps sont séparé mais interconnectés. La vision de Descartes = vision mécaniste. - L’âme est « renseignée » par le corps, elle commande au cerveau de faire certaines actions (des gestes). - Le cerveau = intermédiaire entre l’âme et le corps. - L’esprit (l’âme) serait localisé dans la glande pinéale ; Pourquoi ? -centre du cerveau -extension de tissu du cerveau -reliée aux ventricules (cavité remplie de fluide). * L’âme va permettre de faire des pousser sur le liquide dans les ventricules et ces pousser va permettre d’aller vers les muscles et permettre de faire des mouvements. Glande pinéale

C’est une théorie dualiste : - Il y a dualité entre le corps et l’esprit - I ld i s a i tq uel e sa n i ma u xn ’ a v a i e n tp a sd ’ â mema i sbi e nj u s t el ec o r p s . Pour avoir une âme il faut :  Un langage pour décrire – analyser les choses en leur absence.  Des actions - des comportements appropriés aux situations. Avec une mauvaise interprétation de ces théories on a justifié l’esclavagisme en soutenant que ces personnes n’avaient pas d’âmes. - Ce qui donnait bonne conscience aux esclavagistes croyants.

Darwin Moderne pas besoin d’âme, espèce sont reliées Perspective plus moderne : matérialisme. Le comportement est dû au fonctionnement du SNC sans avoir besoin de notion d’âme ou d’esprit. - Charles Darwin remarque qu’il existe des caractéristiques communes à de nombreuses espèces. - Le fait d’avoir un squelette, des muscles qui sont organisés de façon similaire.

L’idée émerge que tous les êtres vivants proviennent d’une même lignée évolutive. C’est la théorie de la sélection naturelle. - Les traits communs ont été transmis par l’ancêtre commun.

-

Les descendants de l’ancêtre commun ont colonisé de nouveaux habitats, de nouveaux environnements. En fonctions des endroits il y a eu modification de l’organisme pour être le mieux adapté possible.

Év o l ut i o nduc e r v e a ue tduc o mpo r t e me nt Au cours de l’évolution - On a eu en premier les muscles et les cellules cérébrales. - L’apparition du cerveau en tant qu’organe s’est fait chez les vertébrés. - Le cerveau comme organe volumineux chez les mammifères. - Le cerveau comme organe spécialisé chez les simiens - Le cerveau comme organe spécialisé complexe et basé sur un langage et une culture chez les Homo Sapiens.

L’évolution du cerveau et du comportement

Les primates L’homme = membre de l’ordre primate. Spécificité des primates : Bonne vue : vision en couleur, perception en profondeur du champs Bonne coordination visuo-motrice Un seul enfant par portée - Immaturité de la progéniture : - Période de plasticité :

des soins

des apprentissages

Au sein de la même espèce un cerveau plus gros = plus de capacité ? Le niveau cognitif est-il corrélé ave de plus gros neurones ?

2.1 Aristote

Pour Aristote, la psyché (âme) est une entité non matérielle qui est responsable du comportement et intègre ...