Lobe temporal ventral
Gyrus fusiforme (occipito-temporal)

La face latérale du lobe temporal est composé de plusieurs gyri ou circonvolutions.

• le gyrus temporal supérieur (Gyrus temporalis superior ou T1) ;
• le gyrus temporal moyen (Gyrus temporalis medius ou T2),
• le gyrus temporal inférieur (Gyrus temporalis inferior ou T3).

Sur la face ventrale et interne se trouve le gyrus fusiforme ou gyrus occipito-temporal (Gyrus occipitotemporalis ou T4).

Anatomie du gyrus fusiforme

Anatomie générale

Au niveau de la face médiane, se trouve le gyrus fusiforme ou gyrus occipito-temporal, qui doit son nom, " en forme de fuseau " car il est plus large en son centre qu'à ses extrémités (description d'Emil Huschke en 1854).

• Ce gyrus est la plus grande structure macro-anatomique au sein des aires supérieures du cortex visuel.
• Il possèderait de nombreuses fonctions apparemment différentes, ce qui provoque certains controverses dans la communauté scientifique.

Les contours du gyrus fusiforme ont évolué au cours de l'histoire (The anatomical and functional specialization of the fusiform gyrus 2015), d'où certaines variations anatomiques et quelquefois des noms différents (The anatomical and functional specialization of the fusiform gyrus 2015)

En effet, on peut définir un quatrième gyrus occipital (O4), appelé quelquefois lobule fusiforme, qui correspond à l'aire de Brodmann 37 qui se trouve en prolongement du gyrus fusiforme.

• On peut réunir les deux gyri sous le nom de gyrus temporo-occipital latéral.
• On peut même appeler uniquement le gyrus fusiforme de ce nom (Gyrus occipitotemporalis lateralis), et alors il devrait contenir O4.

Le gyrus fusiforme est délimité par plusieurs sillons.

1. Le sillon (ou scissure) collatéral (CoS) sépare le gyrus fusiforme médialement :

• du gyrus parahippocampal situé dans sa partie supérieure,
• du gyrus lingual dans sa partie postérieure.

C'est un sillon constant et profond, qui commence près du pôle occipital et se dirige vers l'avant en décrivant une concavité externe.

• Il se finit par le sillon rhinal.
• Il s'anastomose parfois avec le sillon occipito-temporal.

2. le sillon (ou scissure) occipito-temporal (OTS), quelquefois appelé sillon occipito-temporal latéral, sépare le gyrus fusiforme du gyrus temporal inférieur situé latéralement.

• Il part en général de l'incisure préoccipitale de Meynert et remonte vers la scissure collatérale.
• Il est parallèle au sillon collatéral, appelé qualquefois sillon occipito-temporal médial

Le gyrus fusiforme est bordé par :

• le gyrus parahippocampique et le gyrus lingual, médialement,
• le gyrus temporal inférieur, latéralement,
• le gyrus occipital inférieur, caudalement.

Remarque : deux définitions à connaître.

Le cortex temporal inférieur (IT) est constitué par ((The Organization and Operation of Inferior Temporal Cortex 2018) :

• le gyrus temporal moyen,
• le gyrus temporal inférieur,
• le gyrus fusiforme.

Le cortex temporal ventral (VTC) est, au départ, une partie du gyrus fusiforme délimité par le sillon occipito-temporal (OTS), le sillon collateral transverse posterieur (ptCoS), le gyrus parahippocampique (PHG) et l'extrémité antérieure du sillon fusiforme médian (MFS). Mais, à l'heure actuelle, il a tendance à s'agrandir pour y incorporer de nouvelles aires ( aires du VTC).

Aires cyrtoarchitectoniques du gyrus fusiforme

Le gyrus fusiforme peut être divisé en :

• une région antérieure,
• région moyenne (mFus ou FFA-2 ),
• une région postérieure (pFus ou FFA-1).

Région postérieure (pFus ou FFA-1)

1. Le gyrus fusiforme postérieur (pFus) est parcouru par un sillon peu profond, le sillon fusiforme médian (MFS ou mid-fusiforme) dans sa partie postérieure (The mid-fusiform sulcus: A landmark identifying both cytoarchitectonic and functional divisions of human ventral temporal cortex 2014).

• une région médiane ou FG1,
• une région latérale ou FG2 (Cytoarchitectonical analysis and probabilistic mapping of two extrastriate areas of the human posterior fusiform gyrus 2012).

Ce sillon, bien que mineur :

• est constant, mais peut être présent sous quatre conformations différentes en fonction des individus ;
• marque la transition fonctionnelle latérale-médiale dans les représentations.

2. Ce sillon divise aussi le gyrus fusiforme moyen en FG3 ET FG4.

3. Il est important de noter que le sulcus mi-fusiforme sert de repère macroanatomique pour délimiter l'aire fusiforme des visages (Fusiform Face Area ou FFA), une sous-région fonctionnelle du gyrus fusiforme supposée jouer un rôle clé dans le la reconnaissance des visages.

Région moyenne (mFus ou FFA-2)

1. Deux autres zones ont été découvertes dans le gyrus fusiforme moyen (Two New Cytoarchitectonic Areas on the Human Mid-Fusiform Gyrus 2015) :

• une région médiane ou FG3,
• une région latérale ou FG4.

Le complexe FG3/FG4 est situé en partie dans l'aire de Brodmann : 28 et partiellement dans la l'aire de Brodmann : 20.

Les 4 zones cytoarchitectoniques du gyrus fusiforme incluent macroanatomiquement les sillons adjacents :

• les zones cytoarchitectoniques médiales, FG1 et FG3, incluent les régions médiales du gyrus fusiforme et du sillon collatéral (CoS),
• les zones cytoarchitectoniques latérales, FG2 et FG4, incluent les régions latérales du gyrus fusiforme et de sillon ccipito-temporal (OCS).

Aires du cortex temporal ventral (VTC)

Les sillons occipito-temporal (OTS) et collatéral (CoS) délimitent d'autres aires visuelles que l'aire fusiforme des visages (Fusiform Face Area ou FFA) dans le cortex temporal ventral (VTC) comme :

• 

1. les représentations du biais d'excentricité (eccentricity bias), i.e. ségrégation anatomique du champ visuel central ou fovéal, plus utilisé dans la reconnaissance faciale, versus champ périphérique, plus utilisé pour les maisons par exemple (Eccentricity Bias as an Organizing Principle for Human High-Order Object Areas 2002) ;

2. la spécificité des aires, i.e. visages versus lieux par exemple (A cortical representation of the local visual environment 1998),

3. l'animation, i.e. animée versus inanimée (A Common, High-Dimensional Model of the Representational Space in Human Ventral Temporal Cortex 2011) ;

4. la taille réelle des objets, petite versus grande (A Real-World Size Organization of Object Responses in Occipitotemporal Cortex 2012).

On peut donc penser que :

• FG2/4 chevauche les aires repésentatives du visage, de l'animation, des petits objets et les représentations du biais fovéal ;
• FG1/3, médiale au sillon fusiforme médian et s'étend jusqu'au sillon collatéral (CoS) chevauche les aires représentatives des lieux, des objets inanimés, des objets de grande taille et des représentations périphériques.

On peut aussi considérer que, par les différences cytoarchitectoniques latérales (FG2/4) et médianes (FG1/3) et les différentes parties de l'OTS dans le VTC latéral peuvent représenter :

• l'aire fusiforme du corps également connue sous le nom de l'OTS (Sparsely-distributed organization of face and limb activations in human ventral temporal cortex 2010) ;
• l'aire de forme visuelle des mots (VWFA ou Visual Word Form Area) qui serait partiellement dans FG2 et FG4 et serait une interface entre les entrées sensorielles ascendantes et les influx descendants intégration qui intégrent également des stimuli de différentes modalités sensorielles (par exemple, tactile et auditive).

En outre, le CoS prédit de manière fiable l'emplacement de l'aire parahippocampique des lieux (PPA : Parahippocampal Place Area) qui est en contact étroit avec FG3 qui doit contenir plus d'une aire rétinotopique (Scene-Selective Cortical Regions in Human and Nonhuman Primates 2011).

Conclusion : toutes les expériences montre qu'il n'y a pas de relation simple entre une zone cytoarchitectonique et une unité fonctionnelle définie. Le concept de Brodmann selon lequel chaque zone cytoarchitectonique remplit une certaine fonction doit être (en partie) revisité (The anatomical and functional specialization of the fusiform gyrus 2015).

Fonctions du gyrus fusiforme

Le gyrus occipito-temporal serait impliqué dans de nombreuses fonctions :

• la reconnaissance des visages ;
• la reconnaissance du corps ;
• la reconnaissance visuelle des mots.

Association du gyrus fusiforme avec des affections neurologiques

Le gyrus fusiforme a été associé à plusieurs pathologies.

1. La prosopagnosie (du grec prosop, visage et agnosia, perte de mémoire) est un trouble de la reconnaissance des visages, distinct de la prosopamnésie, altération de la mémorisation des visages (Prosopagnosie et autres agnosies visuelles 2012).

• Cette agnosie visuelle spécifique rend difficile ou impossible l'identification des visages humains.
• Le prosopagnosique reconnait les personnes en recourant à des subterfuges, comme l'identification visuelle par l'allure générale (démarche, taille, corpulence) ou à des détails (vêtement familier, coiffure, barbe, tache de naissance, lunettes) ou des indices multisensoriels (voix, odeur, poignée de main, etc.)

2. Les hallucinations faciales (Prosopometamorphopsia and facial hallucinations 2014).

3. La synesthésie (du grec syn, avec et aesthesis, sensation) est un phénomène neurologique pathologique ou non par lequel deux ou plusieurs sens sont associés (de manière durable).

• Par exemple, la synesthésie dite " graphèmes-couleurs " (qui représenterait 65 % des synesthésies) fait que les lettres de l'alphabet (ou des nombres) sont perçues colorées.
• Des fibres relaient les informations de forme du gyrus fusiforme au gyrus angulaire, qui traite les couleurs, afin de produire l'association des couleurs et des formes dans cette synesthésie.

Bien d'autres types de synesthésies peuvent être envisagées qui ont d'autres origines ( types de synesthésies).

4. L'hyperlexie et la dyslexie sont étudiés avec l'aire de forme visuelle des mots (VWFA).