Chapitre 1 : La neurophysiologie cellulaire
Définition
Neurophysiologie : étude du fonctionnement du système nerveux.
Neurophysiologie cellulaire : étude du fonctionnement du neurone en tant
qu'unité structurale et fonctionnelle du système nerveux. La
transmission des signaux nerveux le long d'un réseau (récepteur-effecteur)
repose sur les propriétés d'excitabilité, de conduction et de transmission du
signal généré par chaque neurone.
Exemple
Arc réflexe monosynaptique : principe de l'innervation réciproque (la
contraction réflexe des fléchisseurs est accompagnée du relâchement des
extenseurs)
Un arc réflexe comprend :
- un récepteur
- une voie nerveuse afférente
- un centre nerveux intégrateur
- un effecteur
1. Stimulus
1'. Etirement du fléchisseur : le fuseau neuro-musculaire traduit l'état
d'élongation en potentiel de récepteur (PR)
2. Influx nerveux sensitif : Intégration du PR et déclenchement d'un potentiel
d'action (PA)
3. Excitation : PA présynaptique c
potentiel post-synaptique excitateur (PPSE) dans le motoneurone
3'. Inhibition
:
dans l'interneurone
c
potentiel post-synaptique inhibiteur (PPSI)
4. PPSE c
PA. Influx nerveux moteur vers le fléchisseur
5. Contraction
5'. Relâchement
La statique est un réflexe
monosynaptique.
L'enregistrement du myogramme de muscles antagonistes fléchisseurs et
extenseurs a montré que la contraction réflexe des fléchisseurs était
accompagnée du relâchement des extenseurs avec une latence un peu plus longue
de quelques millisecondes. L'activation des muscles fléchisseurs s'accompagne
d'une inhibition de l'activité dans les muscles extenseurs.
L'arc du réflexe de flexion se double d'un arc d'inhibition des muscles
antagonistes dans lequel l'interneurone inhibiteur est situé en dernière
position, juste avant le motoneurone.
Les réflexes oligosynaptiques (1 ou 2
synapses centrales) constituent des boucles de rétroaction locales qui
asservissent le muscle soit en longueur soit en force. La régulation commence
par la mesure du paramètre asservi :
- fuseau neuromusculaire : - mesure la longueur du muscle
- à l'origine du réflexe myotatique
- organe tendineux de Golgi : mesure les variations de force
des muscles sur les tendons.
Le réflexe myotatique se traduit par une augmentation du niveau de contraction
du muscle en réponse à son propre étirement. La contraction supplémentaire
qui en résulte tend à ramener le muscle à sa longueur initiale.
L'objet de la neurophysiologie cellulaire est d'étudier la physiologie du neurone en tant que cellule considérée comme unité structurale et fonctionnelle du système nerveux mais aussi en tant que partie d'un réseau chargé de transmettre une information.
NB : Le neurone est aussi une cellule
sécrétrice de
- neuromédiateurs qui libérés par l'élément
présynaptique dans l'espace synaptique modifient la perméabilité ionique de
la membrane post-synaptique après qu'ils se soient fixés sur les récepteurs
spécifiques.
- neuromodulateurs
- neurohormones.
