Cerveau des poissons

[Dominique.]

Le cerveau  des poissons   Le Grondin 

 

Le Grondin  ou Rouget  est  un poisson  bien connu  des étals de poissonneries  

C’est  un  des nombreux poissons des genres Trigla et Prionotus.

Cet article  vous  propose  un examen  simple  du système  nerveux central  de celui-ci. dans son aspect  anatomique   et  à travers  quelques éléments  cellulaires.

 

La dissection  n’est pas  très difficile  - il est possible   d’ouvrir la  boîte crânienne    à l’aide d’une  Dremel .La précision de l’instrument !!!  permet de  ne pas  endommager  le système  nerveux.

Ce système nerveux central    est entouré  de la  boîte crânienne qui est cartilagineuse   et de fines membranes  les méninges..

 

Aspect   de la dissection :

Vue dorsale :

 

A --Nerfs optiques.

B –Télencéphale.

C – Mésencéphale.

D – Métencéphale. Le cervelet .

E – partie terminale  du tronc cérébral.

F –Myélencéphale   (la moelle épinière).

 

Vue  ventrale :

 

A –Télencéphale  - C’est le  cerebrum    (qui correspond à la majeure partie de notre cerveau).

B –Mésencéphale.

C-Diencéphale.

D- Hypophyse.

E-Plancher du tronc cérébral.

 

La surface   des lobes  du cerveau  est lisse.

 

A partir de cette dissection  il est possible de réaliser les schémas  suivants :

 

Le télencéphale désigne, en neuro anatomie des chordés, ce qu'on appelle couramment le cerveau. Plus spécifiquement, il s'agit de l'ensemble constitué par les hémisphères cérébraux (cortex cérébral), (Cette  zone   hypertrophiée chez l’homme  est ici extrêmement  réduite).

Le diencéphale substance grise, de forme ovoïde constitué des thalamus, hypothalamus, épithalamus et sous-thalamus. – Ici ils ne sont pas visibles .

Le mésencéphale, ou cerveau moyen,     Chez le poisson  il correspond à la  zone optique   - Elle  est particulièrement développée  chez le Grondin  ( chez l’homme    c’est la  zone occipitale  donc la partie  toute postérieure  du cerveau ).

 

Le métencéphale    correspond au   Pont et au Cervelet.

 

Le tronc  cérébral  ,  en réalité ,   est  un vaste ensemble  qui  intègre  le mésencéphale   - le métencéphale   et dans  sa partie  terminale  qui fait le lien avec le Myélencéphale  c’est-à-dire  la moelle  rachidienne

 

 

 

Le Diencéphale .Sur le profil  de la  partie  inférieure  du Diencéphale, est visible l’hypophyse ,qui  y est suspendue.

L'hypophyse est reliée à une  région  appelée l'hypothalamus qui est  situé dans le Diencéphale  .L ‘hypophyse produit des hormones qui gèrent une large gamme de fonctions corporelles.

 

Pour conclure   une superposition des cerveaux humains  et de poisson  (sans tenir compte du rapport d’échelle  évidemment.)

 

L’homme  et le poisson  ont la même   organisation de leur cerveau. Mais la différence  apparaît  dans l’  hypertrophie du Télencéphale chez l’ homme - Cette hypertrophie ,chez l’homme  est secondaire   à une mutation   qui a augmenté le  nombre de doublement   des  cellules  nerveuses  du Télencéphale  au point   qu’il a dû repousser la  boite crânienne , la remplir  au maximum  et se  plisser de manière complexe pour y trouver  la place qui lui convient..

 

Histologie élémentaire du cerveau  de poisson.

Coloration   Trichrome de Gills

Coupe  longitudinale  du mésencéphale :

 

 

 

:

 

A Substance  grise  - couche dite  moléculaire  -

 Cette  couche  contient  un nombre considérable de  neurones    - Ce que l’ on  voit sur    cette coupe  histologique ,   c’ est  la masse   5 fois plus  importante que les neurones  des cellules gliales  dont le  rôle  est d’ assurer  le bon fonctionnement de cette machine  extrêmement complexe. (les neurones  ne sont pas visibles  ici) .

 B Substance blanche   - La substance  blanche  est le lieu de passage   des axones  qui forment des fibres myélinisées  dont les infinies connections  rendent le  cerveau  fonctionnel.

.C Espace  ventriculaire     rempli  de liquide céphalorachidien  - (cet espace  correspondrait au 3 éme  ventricule  de l’homme).

D ?  Connexion probable entre les cerveaux  droit et gauche  - ce qui  correspondrait  chez l’homme au Corps Strié. qui unit les  deux  hémisphères et autorise  le passage  de l’ influx  nerveux  gauche / droite ).

 

 

Début de Myélencéphale

La partie basse  du tronc  cérébral  est de même structure  avec ses 2 éléments  - la substance  grise   - très riche en neurones    et la  substance blanche  très riche en fibres myélinisées  conduisant les influx nerveux  dans les  diverses parties du corps.

Le tube neural  a chez l’embryon  une forme de gouttière qui va se fermer  progressivement  pour  donner   une corde. On constate  que  dans la  zone du  tronc cérébral  du poisson  cette forme en gouttière persiste .
La coupe   est légèrement en dessous   du cervelet  et il semble   uniquement  à ce niveau  existait une communication entre  le canal de l’épendyme  et l’espace méningé.
( Chez l’ homme cette gouttière    a aussi   une communication  entre le canal de l’ épendyme  et l’ espace méningé :le trou de Magendie mais  uniquement  à hauteur du cervelet  comme chez le poisson ).

 

 

 

Parmi les structures marquantes du cerveau

 

 A -- Les cavités  ventriculaires.

 

On vient de  voir  que  le  cerveau   contient  en son  sein d’importantes cavités  remplies de liquide céphalorachidien. Ce liquide   est produit  dans le  cerveau grâce à des  organes  appelés Plexus Choroïdes   ,ils   se drainent   ensuite dans un canal   qui va  se poursuivre jusqu’ à l’extrémité distale de la moelle   - le canal  de l’épendyme.

Coupe réalisée en  arrière du cervelet.

Image  d’un ventricule   et début   du canal   de l’ épendyme    dans le tronc cérébral.

 

 

( Image de l’ espace  ventriculaire  chez l’ homme –Chez l’ homme   on compte  4 espaces  ventriculaires  en raison du développement  du Télencéphale https://fr.wikipedia.org/wiki/Syst%C3%A8me_ventriculaire  )

B --  L’hypophyse :

Il existe   sous le  lobe inférieur du  mésencéphale une  grosse glande : l’ hypophyse .

 

 

Son rôle  est complexe  .Cette  glande , par la synthèse d’ hormones , est le  centre de régulation des différentes glandes  endocrines   de l’organisme  - les plus connues chez le poisson  sont    les  hormones gonadotropiques qui  interviennent dans la reproduction .

(Information  sur l’hypophyse de l’homme   -

--prolactine  (inducteur de l’allaitement) .

--hormone folliculo-stimulante (FSH) ; inducteur de l’ovulation

--hormone lutéinisante (LH) ; murissement   des gamétes

--thyréostimuline (TSH) ; régulateur  de la  thyroïde

--hormone adrénocorticotrope (ACTH) ; régulateur de la  glande surrénale

--mélano-stimuline (MSH) et endorphines : régulation de la douleur  et du sommeil

--d'autres hormones.

Ref : https://fr.wikipedia.org/wiki/Hypophyse

 

Les Neurones .

 

Il n’ a pas  été possible  de mettre  en évidence les  neurones  -Situation identique à celle des anciens anatomistes  qui  n’ arrivaient pas à les mettre en évidence non plus -  L’explication   tient à l’ extrême  fragilité de ces cellules qui meurent    quelques minutes  après la mort du sujet   - Pour la mise en évidence  il faut que l’ animal  soit anesthésié  puis  disséqué  très rapidement   et que le  cerveau  soit placé   dans la Solution de Golgi –Cox .Sinon les  structures  des neurones ne sont plus  distinguables  ( la réalisation de cette  technique  et la découverte des neurones  a valu à Golgi  le prix Nobel  en  1873  ) Cette méthode  ne  permet  cependant   de colorer que  quelques centaines  de neurones parmi les millions présents  - mais on n’ a pas fait mieux depuis .

 Reprenons  l’un des schémas du cours du Docteur Brisset :

 

Ces cellules  sont très petites  entre 2 et 4 µm  - Mais elles représentent   le cœur  de notre ordinateur. Leur survie   et leur capacité de fonctionner  est sous la totale  dépendance  des cellules gliales .

 

Ref

http://louis.dewey.free.fr/Cours/D1/Embryo/1er%20semestre/Pdf%20cours%20Histologie%20Cerveau-Cervelet-14.10.10.pdf

Histologie du cerveau et du cervelet  Cours de DCEM1 Faculté de médecine Paris Sud.

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Hors sujet mais  intéressant   : la technique  d’ablation des hypophyses de  carpes   pour l’utilisation dans le contrôle de la reproduction des poissons d’élevage.

http://www.fao.org/3/AC542F/AC542F22.htm

 

  Dominique.

 

[JPL80]

Toujours aussi passionnant!

Merci Dominique

JPL80

Modifié le 24 octobre 2020 par JPL80

[solito de solis]

Cela mérite d'être publié dans un beau recueil d'histologie

J'aime bien cette précision concernant les cellules gliales comme étant les "nourrices essentielles" des neurones.

SDS

[Jean Marie Cavanihac]

Bonjour

 

Très belle étude, vraiment originale... Ici en méditerranée, le grondin correspond au poisson objet de l'étude , mais le rouget , bien que de la même famille  est bien plus apprécié gastronomiquement (d'ailleurs cela se voit au prix des filets de rougets !)

 

 

Amitiés

JMC

[scrophulaire]

Bonjour,

 

Belle présentation.

C’est une des coupes que je veux faire mais la déshydratation habituelle me semble pas adaptée. En effet , l’alcool dissous les lipides dont les neurones en sont riche. C’est peut être la raison que vous ne voyez pas les neurones . Je n’ai pas trop cherché mais quelqu’un connaît il un protocole pour les coupes?

J’ai pensé au peg. Mais je n’en ai pas.

 

Dans l’attente

[solito de solis]

On peut indépendamment des techniques connues pour les coupes et préparations artisanales, congélation etc...

lire

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02311480/document

 

cet article super intéressant, mais inaccessible sans doute à l'amateur que nous sommes

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2820375/

 

etc...

[scrophulaire]

Bonsoir,

 

Merci pour ces techniques, mais il me semble difficile à réaliser également. N’ayant pas d’azote liquide pour refroidir, je me vois mal Vider mon congélateur pour travailler à l’intérieur avec mon microtome afin de trancher la cervelle d’un pigeon.

 

D’autre idée ?

 

Salutations

[Dominique.]

Bonsoir

 

 La technique du congélateur   n’ est pas la bonne technique  - J’ ai essayé    -

 

  Une fois la porte  ouverte  pour faire tourner  le microtome   ,à l’intérieur, ,  la température remonte  très vite   et  le matériel  ne se tient pas  - par ailleurs  la récupération des coupes  est presque impossibles :en raison de leur  finesse 70µm  elle  se liquéfie instantanément. ( même  en utilisant  le spray d' une bombe  à refroidissement  ).

 

Le Cryo microtome   garde une température constante durant les opérations  ce que nous ne pouvons pas réaliser.

( en plus l’ utilisation du congélateur pose  des problèmes avec son épouse ; ce  qui  jette un froid ) .

 

L’alcool  ne détériore pas le matériel si celui-ci est correctement fixé  - Golgi n’avait pas de congélateur , ni de cryomicrotome  peut-être une glacière  ? ..

 

Amicalement

                  Dominique

[Jean-Luc Bethmont (Picroformol)]

Bonjour Dominique,

 

        Je ne vais pas être très original en disant que c' est une belle étude !

Penses-tu qu' un amateur peut observer des neurones dans le "cerveau" d' un organisme primitif après dissociation (sans coupe au microtome) et coloration ?

Cordialement,

JL

 

     

[Dominique.]

Bonsoir

Cela  semble  théoriquement   possible à un amateur    de réaliser  ce type de préparation  mais    il faut    une  dissection  sur un animal  vivant  anesthésié ou un insecte que l 'on va écraser  juste avant de le placer  dans le liquide de fixation Le vrai problème  sont  les produits  chimiques . Ils se trouvent   chez ROTH   à des  quantités et à des prix  qui   nécessitent  d’être une institution.

 

Amicalement

            Dominique .

[Jean-Luc Bethmont (Picroformol)]

Merci pour l' info, effectivement j' ai regardé un peu chez Roth le nitrate d' argent est à environ 1600 € le kg