le Zones Brodmann sont une division du cortex cérébral humain sur la base de l'architecture cellulaire. Les zones de même structure cellulaire forment une zone de Brodmann. Le cerveau est divisé en 52 zones de Brodmann.
Qu'est-ce qu'une zone Brodmann?
Le cerveau de tous les êtres vivants apparaît comme une masse uniforme et riche en graisses, donc de couleur blanche. Bien que l'on ait supposé depuis l'Antiquité que cet organe est le siège de la perception et de la pensée, aucune information n'a pu être acquise au 19ème siècle sur la manière dont ces capacités pourraient être réalisées dans le cerveau.
Ce n'est que grâce à des techniques de coloration spéciales développées par Antonio Golgi, Ramon y Cajal et Franz Nissl que la structure des cellules cérébrales appelées neurones a pu être rendue visible. La couleur de Golgi montrait la grande variété de formes de cellules nerveuses et leurs multiples branches appelées dendrites et axones.
En plus de la diversité des types de cellules individuelles, il existe de grandes différences locales dans la disposition de ces cellules, qui se produisent en grappes ou en couches d'épaisseurs et de densités différentes. Ces différences quantitatives peuvent être bien mises en évidence avec la coloration Nissl, base méthodologique des travaux de Korbinian Brodmann. Brodmann a examiné la disposition, la densité et la taille des neurones dans le cortex humain et les a divisés en 52 zones en fonction des différences locales.
Anatomie et structure
Si vous regardez le cerveau humain de l'extérieur, vous pouvez voir surtout le cortex (latin: écorce) avec sa forme caractéristique de noix qui envahit le reste du cerveau. Le cortex a été le dernier à émerger dans l'évolution du cerveau et est le plus développé chez l'homme.
Le cerveau a un modèle de sulci (lat. Tranchées) et de gyri (grands enroulements) ainsi que le sulcus centralis (lat. Tranchée moyenne) qui sépare les deux moitiés du cerveau. Sur la base de ces caractéristiques, chaque moitié du cerveau peut être divisée en 4 lobes cérébraux (lat. Lobi), les lobes antérieur (frontal), supérieur (pariétal), arrière (occipital) et latéral (temporal). Cette classification est importante pour la localisation des structures cérébrales neuronales, mais pas pour comprendre leur fonction.
Afin de mieux lier l'anatomie du cortex cérébral à sa fonction, Korbinian Brodmann a coloré tous les corps cellulaires avec le colorant Nissl et a examiné des sections du cerveau au microscope. Le cortex présente une stratification de cellules de 3 à 5 couches dont l'épaisseur et la densité peuvent varier, tout comme la taille du corps cellulaire. En utilisant cette microanatomie, Brodmann a pu identifier 52 zones, qu'il a étiquetées avec des nombres consécutifs. Brodmann a publié ses résultats en 1909 dans le texte «Théorie comparative de la localisation du cortex cérébral».
Brodmann a réussi cette classification sans développer une compréhension plus profonde des types de cellules et de leur connexion dans les différents domaines. Développer cette compréhension est la tâche principale des neurosciences modernes.
Fonction et tâches
En comparant la structure cellulaire de différentes régions du cerveau, il est impossible de tirer des conclusions sur la fonction et à l'époque de Brodmann, on en savait peu sur le rôle exact des différentes régions du cerveau chez l'homme.
Dans les années qui ont suivi les travaux de Brodmann, des connaissances approfondies sur la fonction des différentes régions du cerveau ont commencé à être acquises. Les effets des lésions cérébrales, comme l'abondance des deux guerres mondiales, ont été les premières sources extensives de recherche neuromédicale. Après la Seconde Guerre mondiale, la stimulation électrique spécifique de différentes zones du cerveau pendant et après les opérations a servi à expliquer la fonction de différentes régions du cerveau, celles-ci ont été complétées par des expériences animales. De nos jours, la plupart des zones Brodmann peuvent se voir attribuer des fonctions précises.
En général, certains types de fonctions peuvent être attribués aux quatre lobes cérébraux déjà discutés. Le cortex frontal est associé à notre personnalité et à notre pensée, les dommages à cette zone cérébrale entraînent des changements de personnalité et un retard mental. Le lobe pariétal pariétal comprend la motricité et les fonctions sensorielles de notre corps, tandis que le soi-disant cortex visuel est situé dans le lobe occipital à l'arrière de la tête. Sur les côtés, dans le lobe temporal du cerveau, se situent les capacités d'entendre et de parler ainsi que des parties de la mémoire.
Le cortex moteur qui contrôle nos membres correspond à la zone de Brodmann 7, notre capacité à voir, la zone 17 et les zones 44 et 45 correspondent à la zone de Broca, dont les dommages s'accompagnent d'une perte d'expression linguistique.
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La classification des zones de Brodmann ne sert principalement ni au diagnostic ni à aucune intervention thérapeutique. En identifiant les fonctions correspondantes des zones de Brodmann, elles sont cependant devenues un outil de diagnostic important qui peut fournir des informations sur l'emplacement et la taille des lésions cérébrales.
Avec la correspondance de la fonction et de la zone cérébrale, par exemple, l'emplacement de l'AVC peut être déterminé sur la base de la déficience chez les patients d'AVC. Dans les processus d'imagerie modernes, qui, comme la tomographie fonctionnelle par résonance magnétique, enregistrent l'activité du cerveau, la connaissance des zones de Brodmann est importante car elle permet d'attribuer les signaux aux fonctions cérébrales.
Lors de la planification d'interventions chirurgicales sur le cerveau, les zones de Brodmann et leurs fonctions sont utilisées pour évaluer comment une opération peut être effectuée sans altérer des fonctions cérébrales particulièrement importantes. La combinaison des techniques de stimulation magnétique cérébrale les plus modernes (stimulation magnétique transcrânienne) avec des processus d'imagerie permet d'estimer quelles zones d'une zone de Brodmann ont déjà été détruites et peuvent donc être enlevées chirurgicalement et lesquelles ne le peuvent pas.
La division du cerveau en zones de Brodmann est donc largement utilisée dans le diagnostic et la recherche neurobiologiques modernes.
