Neuro-physiologie
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INSTITUT DAUPHINE d’Ostéopathie Neuro-physiologie G. Beauvalot Le muscle • Généralités • La cellule musculaire • Le sarcomère Neuro-physiologie • La contraction musculaire • La force musculaire Les réflexes • Organisation du système nerveux • Généralités sur les réflexes • Le reflexe monosynaptique ou myotatique • Application sémiologique: le R.O.T. • Le reflexe polysynaptique ou reflexe de flexion • Application sémiologique: le reflexe cutané Le muscle: généralités • Rôles: Les muscles ont 3 fonctions: - assurer le mouvement - assurer le maintient de la posture - participer à la thermorégulation • Caractéristiques: Les cellules musculaires sont: - excitables: sous l’effet d’un stimulus, elles peuvent générer un potentiel d’action. - contractiles: le P.A. généré aboutit à un phénomène de contraction • Le tissu musculaire: 3 grands types de muscles: - les muscles squelettiques: striés et sous le contrôle de la volonté - les muscles lisses: non striés et indépendants de la volonté - les muscle cardiaque: strié et indépendant de la volonté Le muscle: la cellule musculaire • Constitution: - Un muscle est constitué de plusieurs faisceaux - Un faisceau est constitué de plusieurs cellules musculaires ou myocytes • Particularités: - La cellule musculaire possède plusieurs noyaux - La forme: les myocytes sont allongés les uns sur les autres - La membrane externe: le sarcolemme - Sur la membrane se trouvent les tubules qui se prolongent dans le myocyte - Le cytoplasme: le sarcoplasme - Le réticulum: le réticulum sarcoplasmique - 2 lignes Z délimitent l’unité fonctionnelle: le sarcomère La cellule musculaire Le muscle: le sarcomère • Constitution: Dans le sarcomère se trouvent - des filaments fins d’actine - une spirale de tropomyosine enroulée autour de l’actine - de la troponine sur chaque boucle de tropomyosine - des filaments épais de myosine avec à leur extrémité des têtes de myosines Le sarcomère Le muscle: physiologie de la contraction Au niveau de la plaque motrice, la libération d’acétylcholine provoque l’entrée de sodium dans le muscle: Un potentiel d’action est généré Le P.A. se propage sur toute la superficie des faisceaux musculaires et via les tubules dans les faisceaux. Le P.A. provoque l’ouverture du réticulum sarcoplasmique et la libération du calcium contenu dans le myocyte Le calcium se fixe sur la troponine qui se désolidarise de la tropomyosine La tropomyosine se déroule et libère le filament d’actine La tête de myosine entre en interaction avec l’actine. Une hydrolysation de l’ATP situé sur la tête d’actine provoque son angulation. Cette angulation permet un shift d’actine. Ces phénomènes caractérisent la contraction musculaire. Rem: Après, - la troponine défixe le calcium qui rejoint la citerne - le lien actine / myosine est libéré - retour à l’angulation initiale de la tête de myosine - formation parallèlement d’ATP sur la tête de myosine Ces phénomènes caractérisent le relâchement musculaire contraction + relâchement = secousse musculaire Le muscle: physiologie de la contraction Contraction et relâchement musculaire Le muscle: la force musculaire Un muscle qui se contracte génère une force. Cette force peut aboutir à un raccourcissement musculaire ou inversement peut provoquer une résistance à l’allongement. Cette force dépend de la longueur du muscle, et est une résultante de : • La force (ou tension) active: Lors d’une contraction musculaire, il y a une longueur optimale du muscle pour laquelle la tension active est la plus Tension active Tension passive importante. • La tension passive: En l’absence de contraction musculaire, en étirant ce muscle on obtient une force passive croissante. Plus un muscle est étiré, plus la tension générée sera forte. Résultante Les reflexes: organisation du système nerveux • Système sensitif: Les informations sensitives sont de 3 types: - extéroception - intéroception - proprioception Ces informations ont 3 cheminements possibles: - une voie ascendante consciente - une voie ascendante non consciente - une voie reflexe • Système moteur: Les influx moteurs ont plusieurs types de destinations: - les muscles de l’appareil locomoteur - les viscères et organes - les glandes L’origine de l’action motrice se trouve dans l’encéphale, puis Est destinée à un neurone moteur situé dans la moelle qui à son tour envoie des influx aux muscles. Cette action motrice peut être commandée: - par la volonté - par une voie sensitive - par une voie reflexe Voie sensitive ascendante consciente et action motrice volontaire Les reflexes: généralités Les réflexes sont involontaires et inconscients. L’intensité du stimulus sensitif est variable, la force de la réponse motrice en est proportionnelle. Le temps de réponse réflexe à un stimulus dépend du nombre de synapses comprises dans l’arc réflexe. On distingue: - Les reflexes à une synapse = monosynaptiques - Les reflexes à plusieurs synapses = polysynaptiques Rem: Dans ce 2e cas, il existe entre le neurone sensitif de l’arc et le neurone moteur un réseau d’un ou plusieurs interneurone(s). Arc reflexe polysynap/que Le reflexe monosynaptique ou myotatique ou d’étirement: • Description: Si on étire un muscle, il y a une contraction réflexe du même muscle. • Physiologie du reflexe myotatique: le Fuseau Neuro-Musculaire: - Un F.N.M. est parallèle au grand axe du muscle - Il est composé de deux extrémités musculaires et d’une partie centrale formée de fibres nerveuses enroulées en spirales: les terminaisons annulo-spirales. - De cette partie annulo-spirale partent des fibres nerveuses sensitives nommées 1A. - lorsque le muscle est étiré, une information sensitive d’étirement est véhiculée via les fibres 1A au motoneurone alpha situé dans la moelle qui envoie une réponse de contraction au même muscle. - Le F.N.M. a une finalité proprioceptive. C’est un système essentiel de contrôle de la posture et de l’équilibre. Le reflexe myotatique et inhibition réciproque Le reflexe monosynaptique ou myotatique ou d’étirement: • Contrôles du reflexe myotatique: - le reflexe myotatique inverse: Il existe dans les tendons les organes tendineux de Golgi (O.T.G.) De ces O.T.G. partent des fibres 1B destinées à des interneurones inhibiteurs du motoneurone alpha. Il faut une très forte tension musculaire pour stimuler ces O.T.G. - l’innervation réciproque: De la fibre 1A part également un interneurone inhibiteur du motoneurone alpha des muscles antagonistes. - le système de Renshaw: D’une fibre collatérale du motoneurone alpha part un interneurone inhibiteur destiné au même motoneurone alpha. - la boucle gamma: Sur les extrémités du F.N.M. se trouve une fibre gamma véhiculant des influx moteurs pouvant faire varier la longueur de la partie centrale du fuseau. Le reflexe myotatique inverse Sémiologie du reflexe monosynaptique: le Reflexe Ostéo-Tendineux • Principe: - étirer le muscle en percutant son tendon avec un marteau reflexe - obtenir une contraction du même muscle. - La prise des R.O.T. est un examen objectif. • Technique: - Sujet déshabillé, confortablement installé, - en état de relâchement musculaire. - La prise des R.O.T.s doit être toujours comparative et bilatérale. Rem: Technique de Jendrassik pour obtenir un bon relâchement. • Anomalies possibles: - Abolition d’un R.O.T.: traduit une atteinte du système nerveux périphérique. - Reflexe Vif Diffus Polycinétique: traduit une atteinte du système nerveux central. - Reflexe pendulaire: traduit une atteinte du cervelet. Sémiologie du reflexe monosynaptique: le Reflexe Ostéo-Tendineux Nom du reflexe Percussion Réponse Racine impliquée Tronc impliqué BICIPITAL Tendon biceps Contrac/on biceps C5 Musculo-­‐ cutané STYLORADIAL Styloïde radiale Flexion avant-­‐bras C6 Radial TRICIPITAL Tendon triceps Contrac/on triceps C7 Radial CUBITO-­‐PRONATEUR Styloïde ulnaire Prona/on C8 Médian MEDIO-­‐PUBIEN Symphyse pubienne Contrac/on adducteurs T8-­‐T12 ROTULIEN Tendon rotulien Contrac/on quadriceps L4 Crural ACHILEEN Tendon d’Achille Contrac/on triceps sural S1 Scia/que Le reflexe polysynaptique ou nociceptif ou de retrait: • Description: Toute stimulation nociceptive entraine une contraction des muscles fléchisseurs. • Physiologie du reflexe nociceptif: - Plusieurs interneurones facilitateurs sont destinés au même motoneurone. L’action motrice est ainsi rapide et maintenue dans le temps. - L’influx est également véhiculé à un interneurone inhibiteur du motoneurone antagoniste destiné aux muscles extenseurs homolatéraux (innervation réciproque). C’est un système qui a pour finalité l’éloignement du danger. Ce reflexe nociceptif est souvent associé à un: • Reflexe d’extension croisé: - l’information est aussi diffusée à un 3e neurone facilitateur pour les muscles extenseurs controlatéraux et à un 4e neurone inhibiteur pour les fléchisseurs controlatéraux. Le reflexe nociceptif Sémiologie du reflexe polysynaptique: le reflexe cutané • Principe: - faire une stimulation nociceptive. - obtenir une contraction musculaire. • Technique: - Sujet déshabillé, confortablement installé, - en état de relâchement musculaire, au chaud - En pratique, on utilise un objet piquant et on obtient une petite contraction musculaire localisée. • Anomalies possibles: - Abolition d’un reflexe cutané: peut traduire une atteinte périphérique radiculaire ou tronculaire et une atteinte centrale. - Libération des reflexes anormaux: - Reflexe de triple flexion, généralement associé à une extension controlatérale - Signe de Babinski (pour le RCP): traduit une atteinte pyramidale. - Grasping: atteinte pyramidale. … Sémiologie du reflexe monosynaptique: le Reflexe Ostéo-Tendineux Nom du Reflexe S8mula8on Réponse Racine impliquée Cutané abdominal supérieur Au dessus de l’ombilic Contrac/on D6-­‐D8 Cutané abdominal moyen Au niveau de l’ombilic Contrac/on D9 D10 Cutané abdominal inférieur En dessous de l’ombilic Contrac/on D11 D12 Cutané plantaire Bord ext de la plante des pieds du talon vers les orteils Creusement voute + flexion gros orteil S1 Crémastérien Face int de la cuisse Remontée du tes/cule L1 L2 Anal Pourtour de la marge anale Contrac/on de l’anus S5 Vélo-­‐pala/n Voile du palais Contrac/on voile + ascension alue[e X Nauséeux pharynx Contrac/on du voile + reflexe nauséeux IX et X Cornéen cornée Fermeture de l’œil V (sensa/on cornée) VII (fermeture de l’œil)
