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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…