Fonctions sensorielles et motrices

Fonctions sensorielles et motrices
Introduction
Nous recevons en permanence des informations du milieu extérieur, des stimuli, captés par des récepteurs sensoriels ou des
organes des sens ; ils donnent naissance à des messages nerveux sensitifs, transmis au cerveau par les nerfs sensitifs. Après
analyse et interprétation le cerveau déclenche une réponse motrice par l'émission d'un message nerveux moteur, acheminé par
les nerfs moteurs vers les muscles permettant ainsi la réalisation d'un mouvement volontaire.
Stimulus →récepteurs sensoriels →message nerveux sensitif →cerveau→ message nerveux moteur →contraction des muscles
Les fonctions de relations permettent à un individu d'interagir avec son environnement et d'adopter un comportement adapté, ce
sont à la fois les fonctions sensorielles et les fonctions motrices.
I. Les fonctions sensorielles
La réception des stimuli chez l'homme fait intervenir 5 sens : ouïe / goût / toucher / odorat / vue.
Chaque sens est associé à un organe sensoriel : oreille / langue / cavité nasale / peau / oeil.
Les cinq sens, les organes sensoriels et les récepteurs sensoriels correspondants :
1. L'ouïe : les sons sont créés par une perturbation de l'air appelée vibration, l'homme en a la perception grâce à
l'appareil auditif, l'oreille capte les sons, les analyse et les transmet au cerveau sous forme de messages nerveux
sensitifs.
L'oreille est composée de 3 parties :
- l'oreille externe comprend :
 le pavillon, en forme d'entonnoir pour capter et canaliser les vibrations
 le conduit auditif, cavité remplie d'air se terminant par une membrane fine et élastique, le tympan, qui empêche
que des corps étrangers ne pénètrent plus loin tout en assurant la transmission des ondes sonores
- l'oreille moyenne est formée de 3 chaines d'osselets :
 le marteau
 l'enclume (+ petit os du corps humain)
 l'étrier
Elle transmet à l'oreille interne les ondes sonores produites par les vibrations du tympan
- l'oreille interne : aussi appelée labyrinthe, elle est constituée de plusieurs cavités emplies de liquide :
 le vestibule, formé de deux vésicules (l'utricule, en continuité avec les canaux semi-circulaires, et le saccule)
abritant les régions réceptrices de l'équilibre
 la cochlée, remplie de liquide et tapissée de cils, reçoit les vibrations de l'étrier, celles-ci sont amplifiées et
transformées en messages nerveux transmis au cerveau par le nerf auditif
 les canaux semi-circulaires
2. Le goût : les papilles sont les organes sensoriels de la langue, de différentes forme (calciforme, longiforme ou
foliées, filiforme), sur lesquelles sont placés des récepteurs gustatifs (ou chémorécepteurs) permettant de distinguer les 4
saveurs : sucré, salé, amer, acide.
3. L'odorat : les odeurs sont des molécules véhiculées par l'air, atteignant la membrane olfactive, située dans la partie
supérieure des fosses nasales (sinus). Cette membrane est recouverte d'un épais mucus où se dissolvent
les molécules odorantes et se lient aux récepteurs olfactifs, le message nerveux est alors produit et est transmis au cerveau par le
nerf olfactif.
4. Le toucher : les récepteurs sont situés dans la peau, détectant la chaleur, le froid, la pression, la douleur.
La couche supérieure, l'épiderme, n'est pas vascularisée, la couche inférieure, le derme, est vascularisée, innervée et comporte
de nombreux récepteurs sensoriels (ainsi que poils, glandes sébacées et glandes sudoripares, répartis inégalement sur la surface
du corps).
On trouve 3 types de récepteurs :
- les mécanorécepteurs : récepteurs de contact, sensibles aux informations de tact et pression
- les thermorécepteurs : responsables des sensations de chaud / froid
- les nocirécepteurs, récepteurs de la douleur
Lorsqu'ils sont activés ils envoient un message nerveux via les nerfs sensitifs.
5. La vision : deux yeux sont indispensables pour une vision en profondeur et relief.
L’oeil est une cavité sphérique emplie d'un ensemble de milieux transparents :
 l'humeur aqueuse en avant du cristallin
 l'humeur vitrée en avant de la rétine.
- La lumière entre par un orifice circulaire, la pupille,au centre de l'iris (partie colorée de l’oeil) dont les muscles
s'adaptent pour réguler l'entrée de lumière ;
- elle traverse ensuite l'humeur aqueuse et le cristallin qui agissent comme un objectif photographique, une lentille, en
projetant au fond de l’oeil, sur la rétine, une image inversée

- la rétine est tapissée de nombreux récepteurs photosensibles appelés cônes (vision des couleurs) et bâtonnets (vision
crépusculaire des niveaux de gris). Le cristallin a la capacité d'agir comme une lentille mais également de se déformer
pour s'adapter à la distance de l'objet pour fournir une image nette : c'est l’accommodation de l’oeil.
Le nerf optique relie les récepteurs au cerveau via le nerf optique.
(6. Action d’un stimulus externe sur les différentes parties du corps
• Organes des sens : Stimulés par un Stimulus externe. Bruit, odeur…
• Récepteurs sensoriels : émettent des messages nerveux sous forme d’influx nerveux conduits au cerveau par des fibres
nerveuses spécifiques (nerf optique, auditif, olfactif…).
• Cerveau : Messages arrivent dans les hémisphères cérébraux au niveau de différentes zones recevant chacune un type de
message spécifique (aire visuelle, aire olfactive…). Perception consciente du stimulus qui est reconnu et localisé. Il y a stockage
des informations nouvelles en mémoire et réactivation de la mémoire pour l’identification du stimulus.
• Muscles : Commande motrice émise par messages nerveux qui passe par la moelle épinière et les nerfs moteurs. Le message
moteur arrive au muscle où il déclenche une séquence de contractions musculaires permettant le mouvement.
• Mouvements réflexe : Dans le cas de certains stimuli (brûlures, effet de surprise, douleurs…), un mécanisme rapide, non
analysé par le cerveau et passant par la moelle épinière est déclenché. Ce mécanisme est un réflexe. Il peut être modifié par la
volonté.)
II. Les fonctions motrices
Les mouvements et déplacements dont nous sommes capables sont assurés par un squelette passif entrainé par des muscles
sous commande nerveuse.
Chez l'homme le squelette est interne, il constitue la charpente du corps et protège les organes internes. Il se compose de 206
os, on peut le décomposer en un axe central (crâne, colonne vertébrale, cage thoracique, bassin) et deux paires de membres :
1. L'axe central :
- le crâne est une boite résistante protégeant cerveau et organes des sens ;
- il est relié à la colonne vertébrale, composée de 33 vertèbres, elle est le support central du corps où viennent s'attacher
les autres os, elle protège la moelle épinière ;
- la cage thoracique est formée de 12 paires de côtes maintenues par la colonne, protégeant poumons et coeur, elle est
assez souple pour permettre les mouvements respiratoires ;
- le bassin relie les jambes au reste du squelette
2. Les membres : sont formés de 3 parties
- les membres antérieurs sont formés :
 du bras (humérus),
 de l'avant-bras (radius-cubitus),
 du poignet (carpes),
 de la main (métacarpes et phalanges)
- les membres postérieurs sont formés
 de la cuisse (fémur),
 du mollet (tibia-péroné),
 de la cheville (tarse),
 du pied (métatarses et phalanges)
3. Les os : ils sont classés en 4 catégories, en fonction de leur forme :
- les os longs, tous les os des membres (sauf poignet, cheville, rotule) sont des os longs ;
- os courts, +- cubiques (poignet, cheville) ;
- os plats, minces et légèrement courbés (les côtes, sternum, omoplates, crâne) ;
- os irréguliers, vertèbres, iliaques ont des formes complexes;
4. Structure des os :
- une région centrale peu dense est appelée l'os spongieux, renfermant la moelle rouge à l'origine des cellules sanguines
;
- à sa périphérie l'os est compacte et résistante, c'est l'os compact, il est formé de cellules osseuses (les ostéocytes) et
recouvert d'une double membrane d'un blanc brillant, le périoste
Les os longs ont sur toute la longueur de la diaphyse une cavité médullaire remplie de moelle osseuse jaune riche en graisses et
vaisseaux sanguins.
Les os sont en perpétuel renouvellement, pour les os longs ce sont les extrémités de la diaphyse qui croit, ainsi que le périoste.
5. Les articulations :
Les os sont reliés entre eux par des articulations
- fixes (soudure des os du crane),
- semi-mobiles (vertèbres)
- mobiles (au niveau des membres comme le coude, poignet, doigts, genou)
Les articulations mobiles sont constituées de 3 éléments :
- les ligaments, élastiques, ils relient les os entre eux
- le cartilage articulaire, recouvre les extrémités
- la synovie, liquide huileux, se trouve entre les os

6. Les muscles :
Tissus contractiles, ils permettent la réalisation de mouvement. On distingue :
- les muscles squelettiques : reliés au squelette ils permettent la réalisation des mouvements volontaires et de réflexes, ils
sont dits striés car les bandes transversales qui les composent sont recouvertes de stries
- les muscles lisses, dans les parois des organes viscéraux creux
- le tissu musculaire cardiaque
Parmi nos 600 muscles on distingue les courts (sphincters), les larges et plats (diaphragme), les longs en fuseau (corps renflé et
aux extrémités des cordons durs et blancs appelés tendons, biceps quand 2 tendons etc)
7. Le mouvement :
action de deux muscles antagonistes, le biceps extenseur et le triceps extenseur
- en flexion le biceps raccourcit mais augmente de volume il se contracte → en provocant le déplacement de l'os auquel il
est relié ; le triceps quant à lui est relâché
- en extension le biceps s'allonge et son volume diminue → il se relâche ; le triceps quant à lui se contracte
Le mouvement se fait sous commande nerveuse, et nécessite un apport d'énergie, provenant de l'oxydation des nutriments issus
de la digestion.
8. Pathologies et éducation à la santé
- Troubles auditifs liés à l'exposition au bruit trop intense ou trop fréquemment (temporaires, bourdonnements etc,
acouphènes ; hypersensibilité au bruit ou hyperacousie ; perte d'audition car endommagement de la cochlée).
- L’oeil est un organe sensoriel fragile, notamment lors d'exposition au UV (inflammation de la conjonctive, de la cornée,
lésions de la rétine, cataracte ou opacification du cristallin)
- Pratique sportive et prudence pour éviter les blessures, lésions ou accidents du squelette, en échauffant les muscles
cardiorespiratoires, et musculeux-tendineux sous forme d'extension et relâchement progressif afin d'éviter claquage ou
déchirure. Les accidents articulaires sont fréquents (foulures et entorses sont des étirements ou rupture de ligaments ;
luxation déboitement d'articulation ; épanchement de synovie surproduction du liquide)
III. Les différents modes de déplacements
1. Sur terre :
- marche et course se font sur 2 (bipède) ou 4 (quadrupède) pattes.
 Disposition plantigrade : Les plantigrades prennent appui sur la plante des pieds,
 Disposition digitigrade : d'autres seulement sur les doigts (digitigrades) ou
 Disposition onguligrade : sur la dernière phalange d'un doigt recouvert d'un sabot (onguligrade)
Pour gagner en vitesse on augmente le rythme des pas ou la longueur des enjambées.
- saut : adaptation morphologique avec muscles puissants de la cuisse, membres postérieurs repliés en Z car les trois
partie du membre sont de taille équivalente ; se décompose en 3 phases : propulsion (appui au sol), détente (sans point
d'appui), réception
- ramper (reptation) : mouvement d'ondulation du corps grâce à une grande souplesse de la colonne vertébrale, ainsi que
des écailles s'accrochant au sol (serpents) ; contractions basses du corps (escargots)
2. Dans l'air:
Le vol demande peu d'énergie mais une grande surface portante (en raison de la faible portance de l'air) permettant de
s'appuyer sur l'air et de produire une force ascensionnelle. Cette surface est constituée
de plumes (oiseaux), un repli de peau (chauve-souris), ailes membraneuses (insectes), lames aplaties dont le battement est
produit par de puissants muscles.
- Chez l'oiseau le membre antérieur du vertébré est un peu modifié : 3 doigts, les métacarpes sont soudées, des plumes
sont fixées sur le membre (les rémiges sont les plus grandes plumes, l'ensemble est aérodynamique) ;
- chez la chauve-souris le repli cutané (ou patagium) est soutenu par les os qui sont très allongés, de même que les
doigts, étirés en éventail pour tendre l'aile, attachée également à la queue et aux membres postérieurs.
3. Dans l'eau :
La dépense énergétique est très forte à cause de la résistance et du frottement de l'eau ; aussi les adaptations majeures sont une
forme hydrodynamique et une surface lisse (des nageoires, et pattes palmées également) :
- poissons : déplacement par des mouvements gauche/droite de la partie postérieure du corps, musculature de la queue, la
nageoire caudale (queue) joue le rôle de gouvernail, les autres (anales, abdominales, dorsales, pectorales) assurent
l'équilibre
- mammifères : baleines et dauphins utilisent nageoires et queue pour plonger / nager, d'autres leurs pattes (otaries)
- oiseaux : pattes palmées jouent le rôle de rame (sauf chez les pingouins qui utilisent leurs ailes)
- amphibiens : pieds palmés, pattes postérieures musclées