Bases anatomiques de l’OculoMotricité Extrinsèque chez l’homme Roger Robert
Introduction

Oculo-motricité et céphalogyrie sont indissociables sous le vocable oculo-céphalogyrie. Un mouvement synchrone de la tête et des yeux est nécessaire pour aboutir au but de l’oculomotricité: la fovéation. Par ailleurs, vision et oculo-motricité sont liées. Nous allons donc passer en revue les différents éléments qui vont expliquer le challenge anatomique suivant: deux caméras n’enregistrant pas strictement la même image sont intégrées in fine sous forme d’une image unique. Le challenge visuel est sensori-moteur. Des moyens sont mis à sa disposition pour ce faire et des inter-relations expliquent le résultat final: l’image unique.

Le décor anatomique

Sur cette vue crâniale, d’une cavité orbitaire droite, le toit étant enlevé (figure n° 1) nous mettons en place le globe oculaire, le nerf optique volontiers flexueux pour s’adapter aux tractions subies lors des mouvements du globe, les principaux muscles avec le droit supérieur, le droit médial, le droit latéral et l’oblique supérieur qui après sa réflexion sur la poulie à la face médiale de l’orbite vient insinuer ses fibres seulement tendineuses sous le droit supérieur.
La capsule du cône ayant été réséquée on distingue la graisse qui permet en quelques sortes une lubrification des espaces sysarcosiques. Le cartilage tarsal enfin fixe le globe aux éléments squelettiques adjacents. Un certain nombre de considérations s’offre à nous.
Il existe deux axes
:

• L’axe optique qui est sagittal;
• L’axe orbitaire qui est oblique et qui fait avec le précédent un angle de l’ordre de 28°. Cette divergence est importante. Elle expliquera la nécessité de la céphalogyrie dès que le mouvement angulaire optique dépasse les 30°.

La deuxième considération est strictement morphologique et squelettique: le segment latéral orbitaire est beaucoup plus dégagé que le segment médial où la pyramide nasale réduit considérablement le champ de vision.
La troisième considération principale est la fixité nécessaire du globe oculaire. En effet, les muscles oculomoteurs extrinsèques s’insèrent tous au fond de l’orbite et devraient lors de leur contraction entraîner une rétropulsion du globe. Celle-ci est contrebalancée par l’insertion des muscles obliques et particulièrement de l’oblique supérieur qui exerce une forme de rappel lors de la traction des muscles droits évitant ainsi la rétropulsion du globe.
Enfin, l’innervation des muscles extrinsèques est particulière. S’il faut une fibre nerveuse pour 8
000 fibres musculaires au niveau d’un muscle comme le grand fessier par exemple, une fibre nerveuse va prendre en charge 25 fibres musculaires striées au niveau des muscles extrinsèques du globe. C’est dire la richesse d’innervation qui a pour reflet la précision extrême des tensions musculaires des éléments péri-orbitaires.

Les voies neurologiques centrales
Le tractus longitudinal médial (bandelette longitudinale postérieure)

Sur cette vue dorsale du tronc cérébral une fois le cervelet ôté (figure n° 2) on distingue la projection des noyaux des nerfs somitiques oculomoteurs du III, du IV et du VI. Par ailleurs toujours dans la colonne somitique, beaucoup plus bas situé le noyau du XI spinal cette branche qui va mêler les fibres au nerf accessoire apportant la motricité des muscles céphalogyres principaux que sont le sterno-cléido-mastoïdien et le trapèze. Reliant ces différents noyaux, un élément réticulaire qui est le tractus longitudinal médial. Il s’agit d’un treillis de fibres fort complexe qui réunit les différents noyaux de façon homo et hétéro-latérale. On notera ici le faisceau intercalaire, très particulier, qui anastomose le noyau du VI au noyau du III controlatéral et qui réalise en quelque sorte certaines fonctions, permettant la motricité synchrone des deux globes orbitaires. Tout se passe comme si le VI qui est l’élément récepteur de la région, lui qui prend en charge un seul muscle abducteur de l’œil, à savoir le droit latéral, interdisait au III des fantaisies mécaniques qui compromettraient le parallélisme visuel.
De la même façon, les voies associatives entre les noyaux oculomoteurs et les noyaux céphalogyres empêchent le mouvement de déviation de la tête en controlatéral par rapport aux mouvements des globes oculaires à condition de ne pas fixer un point. Il s’agit d’un moyen économique mis à disposition de l’organisme dont le but principal sera la fovéation exacte et précise. Dès que les yeux qui veulent se diriger vers une image dépasseront une amplitude en latéral par exemple de 30°, la tête suivra alors. Dès que la fovéation est obtenue, les mouvements de céphalogyrie stoppent, épargnant aux gros muscles consommateurs d’énergie que sont le sternocléïdomastoïdien et le trapèze une course inutile. Les mêmes réflexions s’appliquent aux mouvements ascendants des globes pour la fovéation verticale. Les noyaux vestibulaires et le noyau du V proprioceptif vont également projeter dans le tractus longitudinal médial. Ainsi la principale proprioception de la tête qu’est le vestibule va-t-il donner des informations spatiales à l’oculo-céphalogyrie tenant compte de la position de la tête par rapport à l’espace. Le V s’il est un excellent élément proprioceptif pour l’articulation temporo-mandibulaire est très peu proprioceptif pour l’œil. Néanmoins quelques afférences émanant du V1 vont rendre compte de la position des muscles extrinsèques du globe, point de départ logique à un mouvement adapté et coordonné. On peut dire globalement que l’œil sera chargé de contrôler le vestibule. Le V peut l’y aider en partie mais le propriocepteur de l’œil est l’image. L’asynchronisme entre l’image et le vestibule va rendre compte de nombreux malaises, le mal de mer en est un exemple.

Les noyaux interstitiels de Darkschewitsch et de Cajal

Ce sont des centres nerveux diencéphalo-mésencéphaliques qui surplombent et coordonnent les activités du tractus longitudinal médial. Ces noyaux sont à reclasser dans leur contexte (fi-gure n° 3). En effet, ils vont recevoir des impressions émanant de trois structures qui classiquement donnent des informations au tractus longitudinal médial mais, de façon habituelle, via ces centres supramétaméniques qui sont le stade de tri ultime de la fonction visuelle.
Les afférences sont de trois natures.

Néencéphalique

Le néocortex prémoteur sous lequel nous conclurons envoie des informations aux noyaux interstitiels (aire 8).

Le cerebellum

Ce petit cerveau ou cervelet prend une part extrêmement importante dans l’oculo-motricité et cela à trois niveaux qui reproduisent la phylogenèse.

L’archéo-cérébellum

Cervelet des poissons, il est le premier mis en place (figure n° 4). Extrêmement réduit chez l’homme au lobe flocculo-nodulaire, il puise ses informations à partir du vestibule. De là projection est faite dans le noyau vestibulaire qui occupe la face latérale du plancher du IVème ventricule ou fosse rhomboïde. Ce noyau est compo-sé de différents centres qui vont projeter qui vers la moelle, qui vers les structures d’intégration supérieures et notamment les noyaux interstitiels. Cet élément vestibulaire a besoin d’être codé par l’archéo-cérébellum et la projection va tout d’abord se faire dans l’archéo-cortex cérébelleux qui est le pôle récepteur du cervelet. De là la projection vestibulaire est faite sur le noyau fastigial qui émet un influx nerveux en retour sur le noyau vestibulaire et qui par des voies directes peut influer directement sur le tractus longitudinal médial. Enfin et surtout, la projection se fait au niveau du noyau de Cajal qui s’anastomose à son homologue controlatéral (figure n° 3). Les informations vont contrôler la fonction du tractus longitudinal médial mais aussi descendre un tractus dans la moelle, tractus interstitio-spinal qui peut moduler le comportement stato-dynamique du tronc et des membres face à une variation visuelle. Il est aidé en cela par le tractus tecto-spinal qui sous l’influence des corps géniculés reçoit les impressions lumineuses et les transmet à la moelle spinale. Il les transmet également au niveau des nerfs crâniens et c’est ainsi que nous avons de façon automatico-réflexe une fermeture des yeux lorsqu’on est aveuglé, une mise en protection de la main devant la source lumineuse et un réflexe global de fuite face à une agression générée par la lumière.
L’archéo-cérébellum n’a pas l’exclusivité des noyaux interstitiels (de Cajal et Darkschewitsch) qui recevront d’autres impressions mais il va interpréter les données vestibulaires qui de part la fonction du vestibule ne sont pas toujours en concordance avec les mouvements oculaires. Si l’on prend l’exemple d’un couple de valseur que l’on stoppe dans son élan, le nystagmus induit témoigne des mouvements des otolithes, petites pièces en suspension dans l’endolymphe et qui vont percuter les cellules neurosensorielles vestibulaires pendant plusieurs secondes après l’arrêt du mouvement. De ce fait l’oreille enregistre un mouvement qui se poursuit alors qu’il est véritablement arrêté. Il y a un asynchronisme entre la vision qui reste stable après les mouvements rotatoires de la valse, et le vestibule qui continue à valser malgré l’arrêt du mouvement. Un déséquilibre s’ensuit qui sera corrigé par l’œil, l’œil corrige le vestibule c’est une de ses fonctions non négligeables (nystagmus).

Le paléo-cérébellum

C’est celui des reptiles qui ont dû lutter contre la pesanteur, induite par la sortie de l’eau (figure n° 5). Cervelet du tonus statique, le paléo-cérébellum puise ses informations d’une part à partir des tractus spinocérébelleux ventral et dorsal, d’autre part à partir des éléments proprioceptifs du noyau du trijumeau. Si en effet, le vestibule est l’organe proprioceptif de la tête, le trijumeau y contribue également et va transmettre ses informations comme le font les tractus spinocérébelleux au paléo-cortex du cervelet (lingula, centralis, culmen, et les parties hémisphériques qui s’y rapportent, uvula et tonsilles cérébelleuses). La projection se fait sur les noyaux en relation avec le paléo-cérébellum qui sont les noyaux globuleux et emboliforme, lesquels vont projeter d’une part sur le tractus longitudinal médial, et d’autre part surtout sur la réticulée qui elle aussi projette dans le tractus longitudinal médial qui lui appartient à proprement parler. Cette formation réticulée qui reçoit ainsi des impressions proprioceptives inconscientes, va déverser des neurones effecteurs sur les noyaux oculomoteurs via le tractus longitudinal médial mais aussi sur les motoneurones de la moelle. On peut comprendre dès lors que des impressions erronées émanant de la proprioception crâniale ou des troncs et des membres puissent influer sur les mouvements oculocéphalogyres.

Le néocérébellum

C’est le cervelet du tonus dynamique, de la fondue enchaînée du mouvement (figure n° 6). Il va essentiellement prendre en charge par le biais d’une boucle décrite par Alajouanine la partie temporelle des mouvements automatiques. C’est lui qui va décider de la mise en contraction pendant une durée donnée des muscles agonistes à ce mouvement, et de la mise en jeu à un moment précis des antagonistes qui vont freiner ce mouvement. Ainsi la fovéation sera-t-elle précise et le mouvement automatique s’arrêtera-t-il dès que l’objet de la fovéation est atteint c’est-à-dire l’image souhaitée ou qui s’impose à nous.
Le nerf trijumeau lui-même envoie des faisceaux sur le tractus longitudinal médial par les voles classiques trigémino-oculo-céphalogyres. Rappelons-nous que le trijumeau est le grand nerf sensitif de la face et le grand propriocepteur notamment de l’articulation temporo-mandibulaire et des dérivés du premier arc branchial. S’il joue un rôle négligeable dans la proprioception de l’œil (l’image est le propriocepteur de l’œil), le trijumeau prend en charge la partie buccale et les désordres temporo-mandibulaires pourront s’exprimer sur l’oculomotricité par le biais du tractus trigémino-oculo-céphalogyre. De nombreux exemples cliniques en témoignent.

Le corps strié

Formé du noyau lenticulaire et du noyau caudé (figure n° 7) il est composant spatial de la motricité automatique. Le corps strié dont le pôle effecteur est le globus pallidus projette dans les noyaux de Cajal. Il va déterminer la précision du mouvement dans l’espace en prenant en charge trois facteurs.

L’exécution du mouvement volontaire

C’est en effet au niveau des corps striés que s’élabore le mouvement volontaire. Le néocortex a en effet besoin de données sensorielles et sensitives d’origines pluri-corticales afin d’estimer au départ de façon inconsciente la faisabilité d’un mouvement volontaire. À titre d’exemple: le franchissement d’un fossé est avant tout une affaire d’œil. Ou la distance est envisageable et l’on passe le pas, ou elle paraît démesurée par rapport à notre habitude sportive et l’on s’abstiendra.

La lutte contre le déséquilibre permanent

C’est également une fonction importante des corps striés. Le tremblement physiologique des membres en témoigne. Il oscille entre deux extrêmes qui sont les zones bordure du mouvement volontaire ou de l’attitude plus ou moins volontairement maintenue. C’est par le biais du tractus tegmental central que ces mouvements seront équilibrés en permanence.

Le tonus

Par le biais de la réticulée, les corps striés règlent enfin le tonus en contribution étroite avec le cervelet et permettent ainsi la perfection du mouvement dans l’espace en habillant le geste moteur d’une composante semi-automatique indispensable. Il en est ainsi pour les membres mais la vision n’est pas oubliée.

Le patron cortical

Il s’agit du néocortex particulièrement développé chez l’homme qui permet d’effectuer des mouvements volontaires, les autres espèces devant très souvent se contenter d’automatismes guidés par leur instinct. C’est au niveau de l’aire 8 de Brodmann dans les gyri précentraux que siège cette aire 8. Elle est très particulière puisque tout décussant en neuroanatomie, l’aire 8 gauche est dextrogyre et l’aire 8 droite lévogyre. En atteste la destruction d’une aire 8 par un hématome qu’aussitôt le patient soit frappé d’une oculo-céphalgyrie non volontaire, si l’aire 8 gauche est détruite le patient aura une déviation conjuguée de la tête et des yeux vers la gauche. On dit poétiquement en neurologie qu’il regarde sa lésion c’est-à-dire qu’il tourne sa vision vers le lobe frontal détruit. Des crises d’épilepsie oculo-céphalogyres dites aussi adversives par excitation neuronale critique momentanée vont détourner la tête et les yeux du côté opposé à la lésion. Ce cortex prémoteur va bien sûr guider le tractus longitudinal médial par l’intermédiaire des noyaux interstitiels qui reçoivent donc cette nouvelle afférence et jouent ainsi le rôle de relais sous corticaux indispensables à la bonne exécution du mouvement.
Il faut enfin se souvenir que les aires de réception des images situées dans le cunéus de part et d’autre de la fissure calcarine sur la face médiale du lobe occipital sont étroitement reliées par le tractus longitudinal supérieur aux aires motrices. À tout moment, ainsi, l’image peut-elle corriger la motricité. La vision n’est donc pas qu’un organe des sens. C’est aussi un arsenal sensitivo-moteur avec des relais complexes qui expliquent la difficulté de l’interprétation de certains troubles de l’oculo-motricité. Ces rappels anatomiques sont indispensables pour les appréhender dans leur ensemble.

Documents à consulter

• Éléments de Neuroanatomie Fonctionnelle. Moelle, Bulbe et Pont. P. Laget, Masson Édition
• Nieuroenhuys Voogel Van Huijzen. The Human Central Nervous Systern, Springer Verlag