6.1.3 description fonctionnelle

sensitif / afférent

moteur / efférent

sensoriel

moteur

récepteur

effecteur

S.N.C. S.N.P.

❶ réception & transmission d’un signal

❷ traitement du signal

gestion physiologique

gestion élaborée

❸ engendrera une réponse consciente ou non

6.1.3.1. Modalités de mise en jeu :

a) Mise en jeu directe :

Le centre nerveux intégrateur qui envoie l’influx moteur est directement sensible au stimulus. Ex : le bulbe rachidien perçoit une baisse de pH dans le L.C.R. (formation d’acide carbonique due à l’accumulation de CO2) et stimule les muscles respiratoires.

Bulbe rachidien

b) Mise en jeu réflexe :

Lorsque le centre nerveux n’est pas directement sensible au stimulus (nécessité d’un récepteur sensoriel).

Arc réflexe : stimulus // récepteur → neurone sensitif (centripète) → centre nerveux intégrateur → neurone moteur (centrifuge) → effecteur // réponse

Les différents réflexes : somatiques proprioceptifs (posture) (muscles) extéroceptifs (peau) viscéraux / autonomes / intéroceptifs

Ex: réflexe extéroceptif, au moins 1 interneurone, donc polysynaptique

En plus de l’arc réflexe, d’autres neurones permettent : - inhibition du motoneurone du muscle antagoniste - innervations complémentaires pour coordonner les mouvements - conduction du signal au cerveau (conscientisation, modération…)

neurone sensitif (cellule en T)

motoneurone

interneurone +

+

…

+

c) Mise en jeu par associations intercentrales :

Le centre nerveux recevant l’information et celui envoyant la commande motrice sont différents.

Ex : une odeur déclenche la salivation

Certaines associations sont innées. D’autres sont créées par l’expérience : « réflexes conditionnés ».

Ex : mise en association du centre auditif et du centre commandant la salivation (b. rachidien) chez le chien de Pavlov

Les réflexes conditionnés : - sont fragiles et améliorables (base de l’apprentissage) - libèrent le cerveau et facilitent le fonctionnement de l’organisme - nécessitent l’intégrité du cortex

d) Mise en jeu volontaire :

Les commandes partent de l’aire motrice (lobes frontaux) et de l’aire d’association psychomotrice située en amont.

L’aire motrice est commune à tous les individus, l’aire psychomotrice est développée par l’apprentissage.

aire motrice

aire psychomotrice

S.N.C. Régulation Intégration

S.N.P.

voie sensitive (afférente)

voie motrice (efférente)

fibres somatiques & viscérales viscérales somatiques

fibres

(ortho)sympathique

parasympathique « urgence »

« routine »

6.1.3.2. Organisation anatomique :

Préalable : perception des stimuli, exemple de l’odorat

(http://www.olfaction.cnrs.fr/)

Épithélium olfactif = 5 cm² (chien : 200 cm²) neurone

cellule de soutien (mucus) cellule souche (renouvellement = 60 jours)

bulbe olfactif

http://www.olfaction.cnrs.fr/?q=accueilhttp://www.olfaction.cnrs.fr/?q=accueil

bulbe olfactif : intégration des stimuli (différentes odeurs) inhibition (GABA) / saturation

Préalable : perception des stimuli, exemple de l’odorat

ions = dépolarisation molécule odorante

Humain : environ 400 gènes fonctionnels / récepteurs olfactifs différents (souris = 3x+)

récepteur olfactif (protéine)

canal ionique (protéine)

milieu extérieur (cavité nasale)

Préalable : perception des stimuli, exemple de l’odorat

exemple des nerfs crâniens :

parasympathique (ortho)sympathique

crânio-sacré

thoraco-lombaire

synapse / ganglion à proximité de l’organe

ganglions alignés

S.N. somatique

S.N. autonome

symp.

para.

acétylcholine (Ach)

Ach

noradrénaline

hormones

+

+/-

S.N.C. effecteur

Remarquez l’ambiguïté de la distinction neuromédiateur/hormone dans le cas de la noradrénaline.

acétylcholine

Ach

Ach

Voies motrices :

sensitif / afférent

moteur / efférent

face dorsale

face ventrale

propagation verticale des influx :

ascendant

descendant

Rachis :

Tronc cérébral (lien moelle/thalamus) : contrôle éveil / sommeil / gestion de l’ensemble des stimuli (formation réticulaire) contrôle respiration, rythme cardiaque, vasomotricité (bulbe rachidien)

Cervelet : coordination des mouvements lobe antérieur : tronc & ceintures lobe postérieur : membres

Noyaux gris centraux (relais tronc/cortex) : fonctions assez mal connues : régulation motrice, mémoire, cognition, régulation de l’homéostasie…

Encéphale :

Hypothalamus : régulation neuro-hormonale

Système limbique : émotion / comportement

Cortex :

perception, communication, mémorisation, compréhension, jugement, mouvements volontaires…

aires sensitives : perceptions sensorielles aires motrices : motricité volontaire aires associatives : intégration des informations sensorielles pour élaborer une commande motrice (les plus complexes)

latéralisation : hémisphère gauche = mémoire de travail, parole, langage, calcul… hémisphère droit = mémoire à long terme, spatialisation…

Les fibres nerveuses (sensorielles & motrices) se croisent dans le S.N.C.

Hémisphère gauche : relié au côté droit du corps (& inversement)

motricité primaire sensibilité générale (aire somesthésique)

audition

vision parole

olfaction

lecture

langage aire associative somesthésique

cortex préfrontal : cognition personnalité

motricité & sensibilité du corps :

réflexe mon estomac se vide…

intégration viscérale mon corps se met en veilleuse…

sentiment j’ai faim, je suis fatigué…

action volontaire je regarde ma montre…

12h15’…

6.1.3.3. Remarque : les principaux neuromédiateurs du S.N.C. et l’effet des psychotropes

Acétylcholine : récepteurs « cholinergiques » : nicotiniques (action directe) ou muscariniques (action indirecte) excitateur ou inhibiteur

Acide gamma-aminobutyrique : action directe inhibitrice principal neurotransmetteur inhibiteur de l’encéphale

Glutamate : action directe (ionotrope) excitatrice principal neurotransmetteur excitateur de l’encéphale

Noradrénaline : action indirecte excitatrice ou inhibitrice essentiellement dans le tronc cérébral

Dopamine : action indirecte excitatrice ou inhibitrice (récept. dopaminergiques) mésencéphale précurseur de la (nor)adrénaline (neurohormone hypothalamique)

Sérotonine : action directe (ionotrope) excitatrice, action indirecte (métabotrope) excitatrice ou inhibitrice

Glycine : action indirecte inhibitrice (moelle épinière)

dopamine glutamate autre

cocaïne : bloque le recyclage de la dopamine

opiacées (ex : héroïne) : bloque la libération de

neuromédiateurs inhibiteurs

nicotine : stimule le neurone dopaminergique

aire tegmentale ventrale : « stimuli »

noyau accumbens : « plaisir »

gamma hydroxybutyrate GHB anesthésiant, stupéfiant depuis 1999 (« drogue des violeurs ») action sur le thalamus : somnolence, amnésie, perte de volonté…