Section 6

Les organes des sens

Introduction.

Les perceptions d’odeurs, du goût, des sons (ondes aériennes mécaniques) et de la vision (ondes électromagnétiques dans le spectre visuel) sont reçues au niveau de récepteurs spécialisés et transmises au niveau cortical par différents nerfs crâniens.

La complexité de certains de ces récepteurs et la particularité des voies de transmission justifient de les analyser dans une section spécifique qui regroupe :

• La muqueuse olfactive et les voies olfactives (NC I)
• L’œil, ses annexes et les voies visuelles (NC II)
• L’oreille (externe, moyenne et interne) et les voies auditives ( NC VIII)
• Les papilles gustatives et les voies de la gustation (NC VII, IX et X)

Muqueuse et voies olfactives.

Les molécules en suspension dans l’air inspiré ou refluant de la cavité orale vers l’oro– puis le naso-pharynx stimulent les terminaisons olfactives. Les récepteurs sont situés au sein la muqueuse respiratoire du toit des fosses nasales pour constituer la muqueuse olfactive. De ces récepteurs, des prolongements axonaux traversent la lame criblée de l’ethmoïde pour faire synapse au sein du bulbe olfactif prolongé par le tractus (bandelette) olfactif (premier nerf crânien) qui se connecte au rhinencéphale (voir section 8-3, figure 8-22) sur un mode homolatéral et sans relais thalamique.

Œil et voies visuelles.

L’organe de la vision est le globe oculaire (figure 8-59). Les ondes électromagnétiques du spectre visible stimulent deux types de récepteurs : les cônes et les bâtonnets. Ces neurones récepteurs sont issus embryologiquement des cupules optiques, diverticules du diencéphale (voir figures 8-8 et 8-9). La portion réceptrice de ces cupules forme les deux rétines connectées au diencéphale par les deux nerfs optiques (NC II) comportant une artère centrale dont les branches courent sur la surface de la rétine. L’examen du fond du globe oculaire réalisable via un ophtalmoscope renseigne directement sur l’état de la rétine et donc du tissu nerveux, mais également sur l’aspect des vaisseaux qui se trouvent à sa surface.

La rétine tapisse le fond de la sphère que constitue le globe oculaire (diamètre de 2,5 cm) lui-même muni d’une partie antérieure transparente (cornée) alors que le restant de cette sphère (sclère) est opaque. Le globe oculaire logé au sein de l’orbite osseuse correspond à un système optique perfectionné :

• Diaphragme musculaire lisse (iris) permettant de moduler l’orifice d’entrée de la lumière (diamètre pupillaire adaptable : myosis (petit) ou mydriase (large))
• Lentille à pouvoir de réfraction adaptable (cristallin)

Le cristallin est fixé de façon radiaire au corps ciliaire par la zonule ciliaire. Lorsque la zonule se relâche, le cristallin, par son élasticité propre, augmente son bombement et ainsi son pouvoir de réfraction (vision de près).

L’œil est divisé par l’iris en une chambre antérieure (liquidienne) et une chambre postérieure (à contenu gélatineux : le corps vitré).

Sur la surface externe de la sclère s’insèrent les muscles oculomoteurs qui permettent les mouvements coordonnés des deux globes oculaires.

La partie antérieure du globe oculaire est recouverte par les paupières supérieures et inférieures formées d’un axe cartilagineux, de muscles striés, de glandes et d’un bord libre dessinant la fente palpébral bordée de cils. La face interne de chaque paupière est tapissée de conjonctive (dite palpébrale) qui se réfléchit sur la sclère (conjonctive dite bulbaire) pour donner ensuite un revêtement transparent et non vascularisé à la surface de la cornée (épithélium cornéen).

Les glandes lacrymales (au sein des paupières) (figure 8-60) déversent continuellement les larmes à la surface du globe oculaire, larmes répandues par le battement palpébral (muscles orbiculaires des paupières). Les larmes sont récupérées dans l’angle interne de la fente palpébral par des conduits cartilagineux aboutissant au niveau du méat inférieur des fosses nasales (canal et sac lacrymal).

La vision est perçue par le cortex récepteur du lobe occipital organisé sur les berges de la scissure calcarine. Les voies optiques (figure 8-61) font relais au niveau thalamique, avant de rejoindre l’aire corticale occipitale. Des connexions complexes permettent également une série de mouvements réflexes en relation avec la position de la tête ou les informations auditives et l’adaptation du système optique oculaire (diamètre pupillaire). Ces différentes connexions font intervenir les corps géniculés (thalamus) et les tubercules quadrijumeaux (mésencéphale).

Les voies visuelles sont croisées si l’on considère le croisement non pas en terme d’œil (droit ou gauche) mais bien en terme de champ visuel pour chaque œil (champ visuel droit ou gauche, supérieur ou inférieur).

• Le champ visuel droit correspond à la vision des objets situés à la droite du sujet étudié, dont les images se projettent sur la rétine nasale de l’œil droit et temporale de l’œil gauche.
• Le champ visuel gauche correspond à la vision des objets situés à la gauche du sujet étudié, dont les images se projettent sur la rétine temporale de l’œil droit et nasale de l’œil gauche.

De même,

• Le champ visuel inférieur correspond à la vision des objets situés sous le sujet étudié, dont les images se projettent sur la rétine supérieure des deux yeux.
• Le champ visuel supérieur correspond à la vision des objets situés au dessus du sujet étudié, dont les images se projettent sur la rétine inférieure des deux yeux.

Partant de la rétine, les deux nerfs optiques se dirigent en arrière et médialement pour former sous le IIIème ventricule, le chiasma optique qui permet le croisement des fibres en fonction du champ visuel. Ensuite les bandelettes optiques aboutissent aux corps géniculés latéraux (thalamus) d’où partent les radiations optiques supérieures et inférieures vers le cortex occipital.

Oreille et voies auditives.

La perception des sons (onde de pression aérienne) est réalisée grâce à un organe pair localisé au niveau de l’os temporal (voir figure 5-22). L’oreille se compose (figure 8-62) :

• D’un pavillon, formé de cartilages recouverts de tissu cutané
• D’un conduit (conduit auditif externe) qui débute au pavillon (méat acoustique externe) et pénètre à l’intérieur de l’os temporal pour se terminer par une membrane, le tympan
• D’une cavité aérienne (oreille moyenne) logée au sein de l’os temporal, séparée du conduit auditif externe par le tympan, communiquant avec le naso-pharynx par un conduit ostéo-cartilagineux (trompe d’Eustache) et en relation avec la cavité liquidienne de l’oreille interne (fenêtres du vestibule et cochléaire).
• D’une cavité liquidienne (oreille interne), logée au sein de l’os temporal et contenant l’endo- et la périlymphe, où se situent les neurones récepteurs (columelle – cellules ciliées (sons) et canaux semi-circulaires (mouvements / équilibre)) qui se connecteront au NC VIII.

Accolée à la face médiale du tympan se trouve la chaîne des osselets : le marteau, l’enclume et l’étrier.

• Le marteau (malleus) est fixé à la membrane tympanique
• L’enclume (incus) s’articule avec le marteau et l’étrier
• L’étrier (stapes) s’articule avec l’étrier et se termine avec sa base emboîtée dans la fenêtre du vestibule

Les vibrations occasionnées par les sons au niveau du tympan sont répercutées par la chaîne des osselets aux liquides de l’oreille interne.

La cavité de l’oreille moyenne communique avec des espaces aériens creusés au sein de la mastoïde.

La cavité liquidienne de l’oreille interne dessine un volume complexe, le labyrinthe osseux rempli de périlymphe et divisé en vestibule, canaux semi-circulaires et cochlée. (figure 8-63) Ce labyrinthe osseux contient le labyrinthe membraneux rempli d’endolymphe et divisé en

• Labyrinthe vestibulaire (utricule, saccule et conduits semi-circulaires)
• Labyrinthe cochléaire

Les cellules réceptrices localisées au niveau du labyrinthe vestibulaire (utricule, saccule, canaux semi-circulaires) sont sensibles à la gravité et aux déplacements de l’endolymphe occasionnés par les accélérations linéaires ou angulaires de la tête et donnent un influx afférent par le nerf vestibulaire (rôle dans l’équilibre).

La vibration de la chaîne des osselets transmise par fenêtre vestibulaire (oblitérée par la base de l’étrier et un ligament annulaire) se transmet à la périlymphe et l’endolymphe du labyrinthe cochléaire où les cellules réceptrices sont stimulées en fonction de la fréquence de la vibration et donnent un influx afférent par le nerf cochléaire (rôle dans l’audition).

Le nerf vestibulo-cochléaire ou NC VIII, quitte alors la face supérieure du rocher par le méat acoustique interne.

Les voies auditives passent par le tronc cérébral essentiellement de façon hétéro-latérale pour atteindre le colliculus inférieur (mésencéphale) puis corps géniculé médial (relais thalamique) avant de former les radiations auditives pour atteindre l’aire auditive primaire au niveau du cortex temporal (Figure 8-64).

Les voies vestibulaires, complexes, interviennent dans le contrôle de la musculature du tronc (maintien antigravitionnel), les mouvements coordonnés de la tête et des globes oculaires avec un contrôle cérébelleux.

Papilles gustatives et voies gustatives.

La perception gustative est réalisée par les papilles gustatives que l’on retrouve au niveau de la langue, de la cavité buccale et du gosier. Elles forment les papilles circumvallées, filiformes et fungiformes dont les afférences sont véhiculées par plusieurs nerfs crâniens : NC VII, NC IX et NC X.

Les cinq saveurs (sucré, salé, amer, acide et umami (glutamate)) sont perçues à des endroits distincts .

Après un relais thalamique, la projection des voies gustatives essentiellement ipsilatérale se fait sur le lobe insulaire (figure 8-65).