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Ce manuel présente le domaine des neurosciences, dans lequel se rencontrent les méthodes, les concepts et les résultats des disciplines qui, du niveau moléculaire au niveau cognitif, ont en tout ou partie le système nerveux pour objet. Cette deuxième édition s'enrichit de chapitres nouveaux ou réorganisés intégrant les apports récents de la génétique, de la biologie moléculaire et de la neuropsychologie. Après une description des éléments nerveux et de leur organisation, l'ouvrage examine : • les mécanismes moléculaires et cellulaires de l'influx nerveux et de sa transmission ; • les modalités sensorielles et leur traitement central ; • la motricité somatique et végétative, sa commande et son contrôle ; • le développement du système nerveux et ses modifications sous l'effet de l'expérience ; • les fonctions cérébrales complexes : langage, émotion, sexualité, vigilance et sommeil, mémoire. L'exposé met un accent particulier sur le fonctionnement du système nerveux humain et, sans en faire l'unique centre d'intérêt, sur ses troubles cliniques. S'adressant aux étudiants en médecine, en biologie et en psychologie, ce manuel a pour objectif de présenter les méthodes, les données et les concepts de base : l'exhaustivité cède le pas à l'articulation claire des faits et des concepts fondamentaux. Le texte s'appuie sur des illustrations nombreuses et soignées. L'ouvrage est accompagné du CD-Rom Sylvius qui présente l'anatomie du système nerveux sous forme de modèles ou de coupes, histologiques, par IRM ou virtuelles, et offre des outils permettant une approche interactive.

L'étude du système nerveux

Vue d'ensemble

Les neurosciences ont à traiter un large éventail de questions touchant la façon dont le système nerveux de l'homme et des autres animaux se développe, dont il est organisé et dont le fonctionnement produit les comportements. Ces questions peuvent être abordées à l'aide des outils que sont la génétique, la biologie moléculaire et cellulaire, l'anatomie et la physiologie des systèmes, la biologie du comportement et la psychologie. L'étudiant en neurosciences doit donc surmonter une difficulté majeure : comment intégrer les connaissances de tous ordres issues de ces divers niveaux d'analyse en une vision relativement cohérente de la structure et des fonctions du cerveau (formulation nécessairement approximative compte tenu du nombre de questions encore sans réponse). Parmi les problèmes qui ont été abordés avec succès, beaucoup concernent la façon dont les principales catégories de cellules du système nerveux - les neurones et la glie - accomplissent leurs tâches fondamentales du point de vue anatomique, physiologique et moléculaire. Les divers types de neurones et de cellules gliales de soutien identifiés dans le monde animal forment des ensembles appelés circuits neuraux; ces circuits constituent les éléments principaux des systèmes neuraux qui traitent des types d'information spécifiques. Les systèmes neuraux sous-tendent pour leur part trois grandes fonctions : les systèmes sensoriels assurent la représentation des informations qui concernent l'état de l'organisme et de son environnement ; les systèmes moteurs organisent et produisent les actions ; les systèmes associatifs relient les versants sensoriel et moteur du système nerveux et sont à la base des fonctions cérébrales dites «supérieures» (telles que la perception, l'attention, la cognition, les émotions, la pensée rationnelle) et à celle des processus neuraux complexes essentiels à la compréhension de l'être humain, de son comportement, de son histoire, voire de son avenir.

La génétique, la génomique et le cerveau

Peut-être est-il logique, pour étudier le cerveau et le système nerveux dans sa totalité, de partir de la séquence complète du génome humain. Après tout, cette information que nous avons reçue en héritage est également le point de départ de chacun d'entre nous en tant qu'individu. La façon relativement facile dont on peut obtenir des séquences géniques, les analyser et les mettre en rapport avec des observations neurobiologiques a permis de jeter des lumières nouvelles sur la biologie fondamentale du système nerveux. Parallèlement aux travaux sur le système nerveux normal, l'analyse de lignées humaines porteuses d'affections cérébrales diverses laisse entrevoir qu'il sera bientôt possible d'expliquer et de traiter des troubles longtemps considérés comme hors de portée de la science et de la médecine.
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