Le cerveau est l’organe le plus complexe et le plus fascinant du corps humain. Il est responsable de toutes les fonctions vitales, cognitives, émotionnelles et comportementales. Il est aussi le siège de la conscience, de la mémoire, de l’apprentissage, de la créativité, etc. Mais comment le cerveau fonctionne-t-il ? Quels sont les principaux éléments qui le composent ? Quels sont les processus qui le régulent ? Voici quelques éléments de réponse.

La structure du cerveau

Le cerveau est constitué de plusieurs parties, qui ont chacune des rôles et des fonctions spécifiques. On peut distinguer trois grandes parties : le cerveau, le cervelet et le tronc cérébral.

• Le cerveau : il représente environ 85 % du poids total du cerveau. Il est divisé en deux hémisphères, droit et gauche, reliés par le corps calleux. Chaque hémisphère est subdivisé en quatre lobes : le lobe frontal, le lobe pariétal, le lobe temporal et le lobe occipital. Le cerveau est responsable des fonctions supérieures, comme le langage, la pensée, le raisonnement, la décision, etc.

• Le cervelet : il représente environ 10 % du poids total du cerveau. Il est situé à la base du crâne, sous le cerveau. Il est responsable de la coordination des mouvements, de l’équilibre, de la posture, du tonus musculaire, etc.

• Le tronc cérébral : il représente environ 5 % du poids total du cerveau. Il est situé à la jonction entre le cerveau et la moelle épinière. Il est responsable des fonctions vitales, comme la respiration, la circulation sanguine, la digestion, la régulation de la température, etc.

Les cellules du cerveau

Le cerveau est composé de milliards de cellules, appelées neurones, qui sont les unités de base du système nerveux. Les neurones sont capables de recevoir, de traiter et de transmettre des informations sous forme d’impulsions électriques. Les neurones sont reliés entre eux par des prolongements, appelés axones et dendrites, qui forment des réseaux complexes, appelés circuits neuronaux.  Les axones, sont les prolongements qui émettent les impulsions électriques vers d’autres neurones ou d’autres cellules. Les axones sont souvent recouverts d’une gaine de myéline, qui accélère la propagation des signaux. Les axones se terminent par des boutons synaptiques, qui libèrent des substances chimiques, appelées neurotransmetteurs, dans l’espace synaptique.
Les dendrites, sont les prolongements qui reçoivent les impulsions électriques provenant d’autres neurones ou d’autres cellules. Les dendrites sont munies de récepteurs, qui captent les neurotransmetteurs libérés dans l’espace synaptique. Les dendrites transmettent les signaux au corps cellulaire du neurone, qui les intègre et les renvoie vers d’autres neurones.

Les fonctions du cerveau

Le cerveau assure de nombreuses fonctions, qui sont réparties entre les différentes parties et les différents circuits du cerveau. On peut distinguer trois grandes catégories de fonctions : les fonctions sensorielles, les fonctions motrices et les fonctions cognitives.

• Les fonctions sensorielles : elles permettent de percevoir les stimuli externes ou internes, comme la vue, l’ouïe, l’odorat, le goût, le toucher, la douleur, la température, etc. Les stimuli sont captés par les organes sensoriels, qui les transforment en signaux nerveux. Les signaux nerveux sont acheminés vers le cerveau, qui les analyse et les interprète.

• Les fonctions motrices : elles permettent de produire des mouvements volontaires ou involontaires, comme la marche, la parole, le sourire, le battement du cœur, la respiration, etc. Les mouvements sont commandés par le cerveau, qui envoie des signaux nerveux vers les muscles, qui se contractent ou se relâchent. Les mouvements sont coordonnés par le cervelet, qui assure l’équilibre et la précision.

• Les fonctions cognitives : elles permettent de réaliser des opérations mentales complexes, comme le langage, la mémoire, l’attention, la concentration, le raisonnement, la décision, la résolution de problèmes, la créativité, etc. Les fonctions cognitives sont assurées par le cerveau, qui traite et stocke les informations, et qui produit des réponses adaptées aux situations.

Les régulations du cerveau

Le cerveau est soumis à des régulations, qui permettent de maintenir son fonctionnement optimal, et de s’adapter aux variations de l’environnement. Il existe deux types de régulations : les régulations internes et les régulations externes.

• Les régulations internes : elles permettent de contrôler les paramètres physiologiques du cerveau, comme la température, le pH, la pression, l’oxygénation, la nutrition, etc. Les régulations internes sont assurées par le tronc cérébral, qui reçoit des informations provenant des capteurs internes, et qui envoie des ordres vers les effecteurs internes, comme le cœur, les vaisseaux, les poumons, les glandes, etc.

• Les régulations externes : elles permettent de moduler l’activité du cerveau, en fonction des stimuli externes, comme la lumière, le bruit, la chaleur, le froid, etc. Les régulations externes sont assurées par le système nerveux autonome, qui comprend le système nerveux sympathique, qui active le cerveau en cas de stress ou de danger, et le système nerveux parasympathique, qui calme le cerveau en cas de repos ou de détente.

En conclusion, le cerveau est un organe extraordinaire, qui assure de nombreuses fonctions, qui repose sur des cellules, qui se compose de plusieurs parties, et qui est soumis à des régulations. Le cerveau est le centre de notre vie, de notre personnalité, de notre identité. Il est aussi le sujet de nombreuses recherches, qui visent à mieux le comprendre, à mieux le soigner, à mieux le stimuler, à mieux le reproduire. Pour en savoir plus