Cerveau et mouvement volontaire : exercices de Tle SVT

a. Réflexe : la réponse est rapide et automatique, elle implique la moelle épinière, sans passer par une décision du cerveau.⁴

b. Volontaire : le geste est décidé, planifié et dirigé vers un but ; il nécessite le cerveau.⁴

c. Système nerveux autonome : la fréquence cardiaque dépend de la partie du système nerveux qui n'est pas soumise au contrôle volontaire.⁵

d. Volontaire : tu décides ce mouvement, ce qui fait intervenir le cerveau, notamment les lobes frontaux impliqués dans le mouvement volontaire.⁵

Repère l'entrée : les signaux arrivent au cerveau par les nerfs afférents (événement 2).⁵

Repère le traitement : le cerveau intègre ces signaux et élabore une réponse (événement 4).⁵

Repère la sortie descendante : l'influx suit le faisceau cortico-spinal, qui transmet les mouvements fins volontaires (événement 5).⁵

Place le relais final : les neurones moteurs de la moelle épinière innervent les muscles squelettiques (événement 3), puis le muscle se contracte (événement 1).⁵

Ordre obtenu : 2, 4, 5, 3, 1.

Écris le rapport : $\dfrac{6{,}92}{1{,}5}$.

Calcule : $6{,}92 \div 1{,}5 \approx 4{,}61$.

Interprète : le cerveau de la baleine bleue est environ 4,61 fois plus lourd que celui de l'humain.

Pour la question 2, la masse brute ne mesure pas le développement du cortex : l'être humain possède le coefficient d'encéphalisation le plus élevé, soit sept fois la moyenne des mammifères, et la croissance de son cerveau s'explique surtout par l'expansion de son cortex.⁵

Conclus : on ne peut pas déduire la qualité de la commande motrice de la seule masse du cerveau.

Écris la relation : $t = \dfrac{d}{v}$.

Remplace : $t = \dfrac{1{,}1}{55}$.

Calcule : $t = 0{,}02$ s.

Convertis : $0{,}02 \times 1000 = 20$ ms.

Écris l'équation : $230 = 80 + 95 + 20 + x$.

Additionne les durées connues : $80 + 95 + 20 = 195$ ms.

Isole $x$ : $x = 230 - 195 = 35$ ms.

Pour la question 2, c'est la phase d'intégration et d'élaboration de la commande (95 ms), la plus longue du tableau.

Relie-la à la fonction majeure du cerveau, faite de réception, d'intégration et d'émission de signaux.⁵

Question 1 : les muscles squelettiques du tronc et des membres, comme ceux de la jambe, sont directement innervés par des neurones moteurs de la moelle épinière ; ce sont eux le dernier maillon de la chaîne motrice, pas le neurone du cortex.⁵

Question 2 : les muscles de la tête sont commandés par des neurones moteurs situés dans le tronc cérébral, et non dans la moelle ; ils nuancent donc la règle « tout muscle squelettique est innervé par un neurone moteur spinal ».

Question 3 : la moelle épinière possède ses propres circuits, qui assurent des réflexes mais aussi certains mouvements répétitifs, par exemple la marche ou la nage.⁵

Précise toutefois que les neurones moteurs spinaux reçoivent aussi des influx venant du cerveau : le cerveau garde donc la main pour déclencher ou moduler le mouvement.⁵

Question 1 : le réflexe implique la moelle épinière, alors que le mouvement volontaire nécessite le cerveau.⁴ Une lésion corticale touche donc la commande volontaire sans toucher le circuit réflexe.

Appuie-toi sur l'imagerie : la lésion est dans une aire motrice du cortex, structure à l'origine des mouvements volontaires, étudiée dans le programme.³

Question 2 : c'est le faisceau cortico-spinal, dont les influx transmettent les mouvements fins volontaires.⁵

Note ce qui est intact : la sensibilité est conservée, donc l'entrée de la chaîne fonctionne ; les réflexes sont conservés, donc la moelle épinière et les neurones moteurs fonctionnent.

Question 3, conclusion type : la lésion d'une aire motrice du cortex abolit les mouvements fins voulus par le patient, car la commande volontaire naît dans le cortex et descend par le faisceau cortico-spinal. Les réflexes et les sensations sont conservés, ce qui montre que la moelle épinière, les neurones moteurs et les muscles sont intacts. Le cortex est donc nécessaire à la commande volontaire, sans l'être au réflexe.