Les noyaux de raphé : caractéristiques et fonctions
Le cerveau est l’organe sur lequel il existe le plus de littérature, et pourtant c’est celui sur lequel on sait le moins. Certains de ses composants sont bien connus ; d’autres, comme les noyaux du raphé du tronc cérébral, le sont moins.
Cependant, le neurotransmetteur que ces noyaux produisent, la sérotonine, fait désormais presque partie intégrante du vocabulaire commun. Son importance pour les fonctions vitales est inestimable.
En termes neurologiques, un noyau est une accumulation de corps neuronaux, plus ou moins délimités, qui, grâce à leur capacité de calcul, traitent un type d’information spécifique ou remplissent une ou plusieurs fonctions spécifiques. En effet, grâce aux noyaux, le cerveau et le reste des structures nerveuses divisent leurs fonctions et les optimisent.
Les noyaux de raphé ont été identifiés au début de l’étude du système nerveux. Cependant, la sérotonine a été identifiée pour la première fois dans le tube digestif.
Où trouve-t-on les noyaux de raphé ?
Le terme “raphé”, en relation avec tout emplacement anatomique, se réfère à une ligne ou une fente qui sépare deux parties symétriques du corps. Ce terme a été choisi pour désigner ces noyaux, car ces derniers sont disposés autour de la ligne médiane du tronc cérébral, situé entre le cerveau et la moelle épinière.
D’un point de vue fonctionnel, ils sont considérés comme des composants de la formation dite réticulée. Cette dernière comprend de nombreuses autres structures réparties dans tout le système nerveux (SN) et qui jouent un rôle fondamental dans l’activation corticale ou l’état de veille.
De la moelle épinière au mésencéphale, les noyaux du raphé sont répartis à presque tous les niveaux du tronc cérébral. Ils s’organisent par paire de six noyaux approximativement équidistants, bien que cette disposition puisse varier.
Définition et fonction
De tous les emplacements à partir desquels le cerveau libère de la sérotonine synthétisée, les noyaux du raphé constituent l’emplacement principal. Ainsi, une fois produite, cette substance est projetée pratiquement dans tout le système nerveux central.
Malgré le type de neurotransmetteur qu’ils produisent, ces noyaux sont constitués d’autres types de cellules. Selon le noyau du raphé, les cellules sérotoninergiques varient. En proportion, entre 20 % et 80 % de la composition cellulaire totale du noyau.
Par conséquent, les neurones qui utilisent d’autres types de neurotransmetteurs comme substance de communication principale font également partie du réseau cellulaire et, ensemble, composent ces noyaux. En revanche, dans leur ensemble, les noyaux du raphé sont généralement divisés en deux groupes :
- Rostral. Ces noyaux sont situés près de la partie supérieure du tronc cérébral.
- Caudal. Ces noyaux sont situés plus près de la région inférieure du tronc cérébral.
Les noyaux du groupe rostral contiennent jusqu’à 85 % des neurones sérotoninergiques totaux du cerveau. Ce groupe comprend le noyau caudal linéaire, le noyau du raphé dorsal et le noyau du raphé moyen. De tous ceux-ci, le second représente la population la plus abondante dans tout le SN des cellules productrices de sérotonine.
Le groupe caudal qui implique un groupement mineur de neurones sérotoninergiques est formé par le noyau magnus du raphé, le noyau sombre du raphé et le noyau pâle du raphé. Ce dernier est le plus petit de tous les noyaux raphé.
Les fonctions nerveuses attribuables aux noyaux du raphé sont nombreuses et complexes. Et ce, car les projections neuronales qui partent d’eux et s’étendent à travers le SN sont abondantes.
Les fonctions des noyaux
Plusieurs fonctions particulières dont l’origine peut être retracée jusqu’aux noyaux mêmes du raphé ont été scientifiquement prouvées. Toutefois, ces connaissances ne sont pas aujourd’hui considérées comme complètes.
De tous les types neuronaux trouvés dans ces noyaux, les sérotoninergiques sont de loin les plus étudiés en relation avec le comportement humain. Les fonctions liées à ces noyaux nerveux sont notamment les suivantes :
- Les neurones sérotoninergiques qui voyagent du noyau du raphé dorsal vers d’autres noyaux du tronc cérébral jouent un rôle important dans la régulation des cycles de sommeil et d’éveil. Ces neurones, dans les moments d’alerte, présentent un haut degré d’activité. Pendant le sommeil paradoxal, ils sont généralement inactifs.
- Les rythmes circadiens sont également influencés par la connexion que le noyau suprachiasmatique établit avec le noyau antérieur et avec le noyau moyen du raphé.
- Le noyau dorsal du raphé et le noyau magnus sont impliqués dans les processus naturels d’inhibition de la douleur. Les circuits de la moelle épinière responsables de la transmission des signaux de douleur sont partiellement inhibés par l’intervention de projections partant de ces noyaux.
- La sérotonine, qui agit dans diverses parties du corps et du SN, présente un lien fort direct ou indirect avec les états émotionnels et l’humeur. Sa participation à la régulation de ces états paraît fondamentale. Ce neurotransmetteur est également lié à un comportement agressif.
Bien que la sérotonine soit importante pour un grand nombre de fonctions mentales pertinentes, ces noyaux le sont également. Car ce sont les principaux synthétiseurs de ce neurotransmetteur dans le système nerveux.