Thalamus - Définition

Introduction

Vue en 3D du thalamus humain (en rouge).

Le thalamus (du grec θαλαμος, chambre à coucher) est une structure anatomique paire de substance grise cérébrale diencéphalique. Les deux thalamus sont situés de part et d'autre du IIIème ventricule dont ils constituent les parois latérales. Situé en position intermédiaire entre cortex et tronc cérébral, le thalamus a principalement une fonction de relais et d'intégration des afférences sensitives et sensorielles et des efférences motrices, ainsi que de régulation de la conscience, de la vigilance et du sommeil.

On doit la dénomination du thalamus à Galien qui lui donna le nom de couche optique (thalamus nervorum opticorum, le mot thalamos signifiant littéralement dans ce contexte chambre nuptiale ou plus exactement couche nuptiale), car aux yeux des premiers anatomistes qui disséquaient le cerveau en partant de sa face inférieure, les voies optiques semblaient étendues sur cette couche.

Anatomie

Morphologie

Les deux noyaux thalamiques se présentent comme deux masses ovoïdes de substance grise, obliques en avant et en dedans selon un axe d'environ 60°, à grosse extrémité postérieure (pulvinar) et essentiellement en rapport avec :

1. en dedans, le troisième ventricule et les ventricules latéraux,
2. au dessus, la tête et le corps du noyau caudé dont ils sont séparés par le sillon thalamo-strié,
3. en bas, la région sous-thalamique incluant la zona incerta, le noyau sous-thalamique et la substantia nigra (plus précisément, en avant : le champ de Forel H1 où se situe le faisceau thalamique, et, en arrière : le tegmentum mésencéphalique avec le neorubrum),
4. en dehors, la capsule interne.

La face médiale des thalamus est limitée en haut par le pédoncule antérieur de l'épiphyse, ou habenula, et, en bas, par le sillon hypothalamique (de Monro). Les deux thalamus peuvent être réunis par une commissure grise interthalamique située dans le IIIème ventricule.

Au sein et autour des deux thalamus se rencontrent des cloisons fibreuses formées de fibres myélinisées, appelées lames médullaires. A l'intérieur de deux thalamus, se trouve la lame médullaire interne qui bifurque en avant et en arrière, laissant apparaître des compartiments extramédullaires (antérieur, latéral, postérieur et dorso-médian) et intramédullaires où se logeront des subdivisions nucléaires thalamiques. La région latérale des thalamus est recouverte de la lame médullaire externe laquelle est séparée de la capsule interne par le noyau réticulaire du thalamus, tandis que la région dorso-médiale est recouverte par le stratum zonale, incluant le pulvinar.

Chacun des noyaux thalamiques est subdivisé en différents sous-noyaux en fonction de leur localisation et de leurs afférences/efférences notamment corticales, striatales et cérébelleuses :

1. noyau antérieur (antérodorsal, antéroventral, antéromédial)
2. noyau ventral antérieur,
3. noyau ventral latéral (antérieur, postérieur, médian)
4. noyau ventral postérieur (médial, latéral, inférieur),
5. noyau latéral dorsal,
6. noyau latéral postérieur,
7. noyau dorsomédian (magnocellulaire, parvocellulaire, paralaminaire),
8. pulvinar (antérieur, latéral, médian, inférieur),
9. noyaux intralaminaires (rostraux : paracentral, central latéral, centro-médian, et caudaux : parafasciculaire, centro-médian)
10. noyaux médians (paratenial, paraventriculaire, reuniens),
11. noyaux postérieurs (supragéniculé, limitans, posterieur),
12. corps genouillés médian et latéral,
13. noyau réticulaire.

Les efférences issues du thalamus forment les pédoncules thalamiques antérieur, latéral, supérieur, postérieur et ventral.

Afférences/Efférences

1. noyau antérieur: des corps mammillaires, prétectum/ vers les cortex cingulaire, rétrosplénial et subiculaire.

2. noyau ventral antérieur: du pallidum, de la substance noire/ vers les cortex préfrontal et cingulaire.

3. noyau ventral latéral: du pallidum, de la substance noire, des noyaux cérébelleux profonds/ vers les cortex prémoteur et moteur.

4. noyau ventral postérieur: du lemniscus médian et trigéminal, faisceau néospinothalamique, faisceau trigéminothalamique, du pédoncule cérébelleux, des faisceaux vestibulothalamique et solitariothalamique/ vers le cortex sensoriel primaire S1 (BA 3/1/2) et secondaire S2, l'insula, le cortex vestibulaire.

5. noyau latéral dorsal: connexions réci^proques avec les cortex cingulaire, rétrosplénial et subiculaire.

6. noyau latéral postérieur: colliculus supérieur, prétectum, lobules pariétaux supérieur et inférieur, lobe occipital (BA 17/18/19).

7. noyau dorsomédian:

pour la pars parvocellularis (latérale): colliculus superieur, noyau vestibulaire, substance noire/ vers le cortex préfrontal et frontal (BA 8),

pour la pars magnocellularis (médiale): amygdale latérale, pallidum ventral/ vers les cortex oritofrontal,prefrontal médial (connexions réciproques),et temporal médial et polaire.

8. pulvinar: Cortex associatifs pariétal, occipital et temporal, lobule pariétal supérieur, pôle temporal, sillon temporal suptérieur, cortex inférotemporal, colliculus supérieur et prétectum.

9. noyaux intralaminaires: des faisceaux spinothalamique et trigéminothalamique, pallidum, cervelet, formation réticulée du tronc cérébral surotout ponto-mésencéphalique, connexions réciproques avec le les cortex préfrontal, cingulaire et sensorimoteur/ vers le putamen et le noyau caudé.

10. corps genouillé médian: du lemniscus latéral / vers le cortex auditif primaire (gyrus de Heschl: BA 41) et secondaire (BA 42) au niveau de la première circonvolution temporale.

11. corps genouillé latéral: de la rétine (15%) par le nerf optique, du cortex occipital (BA 17/18)/ vers le cortex visuel primaire (BA 17).

12. noyau réticulaire: de collatérales des noyaux thalamiques dorsaux, et du cortex cérébral / vers les noyaux thalamiques dorsaux.