La communication nerveuse I. Un exemple de communication nerveuse : la transmission du message douloureux 1. Le trajet du message douloureux Lors d’un choc ou d’une brûlure, la douleur est reçue par des récepteurs sensitifs spécifiques, les nocicepteurs. Chaque nocicepteur est relié à une fibre nerveuse nociceptive, cette fibre est en fait une partie d’un neurone dont le corps cellulaire est situé dans les ganglions rachidiens. Les fibres sont regroupées pour former des nerfs rachidiens, puis elles arrivent à la moelle épinière par la racine dorsale. La terminaison de la fibre se situe dans la substance blanche, au niveau de la corne dorsale. Le message est alors transmis à un autre neurone au niveau d’une synapse. Ce neurone post-synaptique va ensuite remonter le long de la moelle épinière jusqu’au cerveau où la sensation de douleur va naître. 2. Les caractéristiques du message douloureux Une fibre nerveuse est polarisée au repos, l’intérieur est négatif (-60mV), c’est le potentiel de repos. Lorsqu’on stimule la fibre nerveuse, on obtient un signal électrique caractérisé par une brusque dépolarisation (la fibre devient positive) : c’est un potentiel d’action. Voir dessin PA. Ce potentiel ne naît que si la stimulation dépasse un seuil minimum, mais passé ce seuil l’amplitude du potentiel d’action ne varie pas. En effet, l’intensité de la stimulation est codée par la fréquence des signaux dans la fibre (stimulation forte = fréquence élevée). Un message est donc souvent formé de plusieurs signaux (potentiels d’action). Conclu : la communication nerveuse se manifeste par des combinaisons de signaux électriques constituant des messages. Ces messages sont rapidement propagés par des chaînes de neurones communicant entre eux au niveau des synapses. 3. la transmission du message au niveau des synapses Synapse : espace séparant l’axone d’un neurone du corps cellulaire d’un autre neurone. On constate que le message nerveux franchit la synapse et seulement dans un sens (on parle alors de neurone pré-synaptique (avant) et post-synaptique). La transmission du message est de nature chimique (et pas électrique, vu en troisième). Mécanisme : L’arrivée de potentiels d’action libère des molécules appelées neurotransmetteurs dans la synapse. Ces neurotransmetteurs traversent la fente synaptique et vont se fixer sur des récepteurs spécifiques qui sont dans la membrane post-synaptique. Ces récepteurs activés vont alors créer un signal électrique dans le neurone post-synaptique. Il existe dans tout le système nerveux de nombreux neurotransmetteurs différents, chacun possède un récepteur spécifique. Schéma bilan synapse II. Atténuer la douleur 1. L’action de la morphine La morphine a un puissant effet analgésique (atténuant la douleur). En fait, la morphine se fixe sur des récepteurs spécifiques des neurones médullaires (dans la corne dorsale de la moelle épinière) : les récepteurs opioïdes. Cela diminue l’intensité du message nociceptif, partant du neurone, c’est l’effet inverse des neurotransmetteurs comme la substance P. On trouve aussi des récepteurs opioïdes au niveau du cerveau 2. Le contrôle endogène de la douleur Il existe des substances endogènes (produites par le corps lui-même) qui ont une action analgésique : les enképhalines. Ces substances ont une structure proche de la morphine, elles peuvent se fixer sur les récepteurs opioïdes et diminuer ainsi l’intensité des messages nociceptifs partant du neurone médullaire. Les enképhalines sont des neurotransmetteurs libérés par des petits neurones spécialisés, situés dans la moelle épinière, les interneurones. Ces neurones permettent donc à l’organisme de moduler naturellement l’intensité du message douloureux, et donc d’atténuer la sensation douloureuse qui en découle. En fait, la morphine et ses dérivés imitent l’action des enképhalines en l’amplifiant (car les doses sont très fortes), et ont ainsi un puissant effet analgésique. Schéma bilan fonctionnement et régulation au niveau de la synapse. III. Les drogues, un plaisir dangereux. Drogue (ou psychotrope) : substance agissant sur le système nerveux (ou sur le psychisme) 1. Morphine et plaisir Lorsque l’on reçoit une information sensorielle agréable, on ressent une sensation de plaisir. En fait, la sensation de plaisir est due à un neurotransmetteur, la dopamine, qui est libérée dans différentes parties du cortex. Les corps des neurones dopaminergiques (=sécrétant de la dopamine) sont tous situés à la base du cerveau mais leur axones vont dans différentes zones du cortex. Ils sont stimulés par d’autres neurones lorsqu’on vit une chose agréable (sécrétion plus forte de dopamine). On appelle cet ensemble de neurones le circuit de la récompense. SCHEMA En temps normal, ces neurones dopa sont toujours un peu inhibés par des interneurones. SCHEMA Ces interneurones possèdent des récepteurs opioïdes, et peuvent donc être inhibés par des enképhalines. L’inhibition des interneurones « lève » (ou annule) l’inhibition des neurones dopa, ce qui augmente la sécrétion de dopamine (et donc provoque une sensation de plaisir). SCHEMA Les opiacés (morphine, héroïne,…) agissent comme les enképhalines, ils lèvent l’inhibition des neurones dopa et provoque une sensation de plaisir. Mais leur effet est beaucoup plus fort. C’est cet effet que recherche les usagers de ces drogues. La majorité des drogues agissent sur les circuits de la récompense, à différents niveaux (voir DOC). 2. Les dangers liés à l’usage de drogues L’effet de ces drogues est puissant mais très éphémère, en effet, les molécules se dégradent et n’ont rapidement plus d’effet. Il faut à ce moment là reprendre de la drogue pour continuer à se sentir bien. C’est pour cela que les drogues procurant un bien-être artificiel sont toujours associées à la notion de dépendance, on ne peut plus vivre sans. On distingue deux types de dépendance, selon les symptômes que le besoin de drogue fait apparaître : La dépendance psychologique, liée à l’état de manque : le drogué doit toujours en consommer pour continuer à se sentir bien. Dès qu’il arrête, il est alors en état de souffrance psychique : malaises, angoisses, voire dépression. La dépendance physique ou physiologique, beaucoup plus forte, se manifeste lors de l’arrêt prolongé de la prise de drogue : nausées, vomissements, douleurs, transpiration intense, … Le second problème est lié au fait que l’organisme s’habitue à la drogue, et le consommateur doit alors augmenter les doses pour continuer à ressentir un effet équivalent. On parle d’accoutumance ou de tolérance à la drogue. Il y a alors risque d’overdose, c'est-à-dire que le drogué prend une dose très forte que son organisme ne supporte pas. Ex : l’héroïne perturbe la respiration et peut à forte dose provoquer un arrêt respiratoire et donc la mort 3. Drogue et société