Perception

05/10/2015
Plasticité neuronale
La plasticité désigne la propriété des
organisations vivantes d'être des
structures organisées et remodelables,
c'est-à-dire d'être malléables,
déformables sous l'action des
contraintes du milieu (entraînement).
Quelles modalités d'informations peut
recevoir et transmettre le SN?
C'est une capacité d'adaptation du SN
après sa phase d'achèvement.
C'est aussi l'ensemble des mécanismes
neurobiologiques qui permettent la
modification du SN.
Plasticité
Capacité de s’auto-organiser
– en réponse à des changements du corps (ex.
développement, amputation, ..).
– en réponse à des changements de sa propre
structure (ex. lésion cérébrale, vieillissement).
– en permanence, afin d’optimiser son
fonctionnement (ex. entraînement).
Perception
Nous ne connaissons notre environnement et
notre corps qu’à travers nos organes des
sens.
La somme des impressions provenant des
organes sensoriels entraîne une sensation,
qui, interprétée en fonction de notre
expérience, constitue la perception.
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Modalités Sensorielles
Extéroception
5 sens, avec des récepteurs spécialisés (sauf toucher)
Intéroception (sensibilité viscérale) renseigne
l'organisme sur l'état des viscères et les variations
physico-chimiques du milieu intérieur
On qualifie, par ailleurs, de nociceptive, toute
sensibilité douloureuse quelle qu'en soit l'origine.
Ces perceptions sensorielles sont le point de
départ des nombreux messages nerveux qui
une fois traités par le SNC déclenchent la
réponse adaptée à la situation présente
Circulation de l’information nerveuse
Proprioception (inconsciente et consciente)
Muscles, tendons, articulations, possèdent une
innervation sensitive propre.
Les récepteurs réagissent à une excitation provenant de
l'organe lui-même : proprioceptifs.
Ils apportent au SNC des renseignements perçus ou
non par la conscience, sur le degré de tonus ou de
contraction des muscles ou sur les positions relatives
des différents segments du corps (posture et
mouvement).
Informations
afférentes
Capteur :
sensoriels,
proprioceptifs ,
(intéroceptifs)
SNC
traitement
Informations
efférentes
Muscle (effecteur) :
mouvement,
posture.
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Organisation du mouvement
• Habileté motrice: capacité acquise par apprentissage
d’atteindre des résultats fixés à l’avance avec un maximum
de réussite et un minimum de temps, d’énergie ou des deux.
• Cette définition (ancienne) englobe la notion de technique
sportive, mais peut s’étendre aux gestes professionnels ou
de la vie quotidienne.
• Le SNC organise les commandes
Exp chez l’animal: lésions étagées
Section entre ME et encéphale: stim nocive
• Les centres nerveux contrôlant un comportement
particulier nécessitent l’intégrité des structures sous
jacentes pour qu’il soit mené à bien.
• La hiérarchisation des comportements selon leur
complexité recoupe celle des structures du SNC
• Chaque niveau d’organisation :
- système de commande,
- système de contrôle (mémorisation d’une référence)
3 types de comportements moteurs
Reflexes : non acquis, involontaires, persistants
retrait
patte, donc mouvement possible, mais pas de mouvement
volontaire, pas maintien posture.
Mouvements automatiques primaires : posture,
locomotion, déglutition, respiration….
Section au dessus du tronc cérébrale: maintient
posture, déplacement, mais pas d’ajustement.
Mouvements volontaires : les plus complexes, contrôlés
plus ou moins par l’attention
Il existe donc une organisation avec des niveaux
hiérarchiques pour la commande du mouvement
Spécialisation motrice:
Sous structures
du SNC
Familles de mouvements
particuliers
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• Toute habileté motrice complexe constitue une
totalité intégrée, construite à partir des activités
reflexes, des programmes moteurs primaires et des
mouvements volontaires.
• Mouvement volontaire automatique ou contrôlé
par l’attention: il n’y a pas de différence de nature
entre les deux, mais simplement une différence de
degré dans le contrôle attentionnel.
Réflexe
• Ces réflexes sont déclenchés par des
récepteurs situés dans l’organe effecteur (le
muscle) : reflexes intrinsèques
• On trouve 2 réflexes importants pour le
maintien de la posture:
– le reflexe myotatique : fuseau neuromusculaire
– Le reflexe myotatique inverse : récepteur de
Golgi.
Reflexe myotatique
• 2 types de reflexes
Moelle épinière
– Réponse à une stim interne: reflexe intrinsèque
– Réponse à une stim externe: réflexe extrinsèque
Le muscle n’est pas qu’un organe moteur :
Il possède, au niveau des tendons et de la partie
charnue, des récepteurs sensoriels.
L’innervation du muscle comporte des fibres
sensorielles et des fibres motrices.
Innervation
sensitive
Innervation
motrice
Muscle
Récepteur sensoriel musculaire
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Les fuseaux neuromusculaires.
Ce sont des mécanorecepteurs répartis à
l’intérieur de la partie charnue du muscle.
La partie sensorielle de ces fibres est aux centre du FNM.
organe sensoriel : fibres afférentes.
- innervent la zone centrale des fibres intrafusales
fibres Ia (bleu clair)
et fibres de groupe II (bleu foncé)
Ils sont situés parallèlement aux fibres
musculaires.
Petits organes ovoïdes : capsule conjonctive
remplie d’une substance gélatineuse, avec
des fibres musculaires modifiées (plus fines,
pas de rôle mécanique dans la force).
Corps cellulaire de ces
fibres sensorielles :
dans le ganglion spinal
(racine dorsale)
La partie contractile de ces fibres est aux extrémités du FNM.
Organe moteur : innervation motrice efférente.
- motoneurones γ innervent la partie distale des fibres
intrafusales,
- motoneurones α innervent les fibres extrafusales
Quelle innervation pour le FNM ?
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Innervation motrice.
• 2 types de motoneurones (neurones
moteurs) innervant le muscle:
motoneurone α, γ
Une fibre musculaire ne reçoit qu’une fibre nerveuse
un ordre du motoneurone α provoque la contraction
de l’ensemble des fibres de l’unité motrice.
• Corps cellulaires - dans la corne ventrale de
la moelle épinière (nerf rachidien)
- ou dans les noyaux
moteurs du tronc cérébral (nerfs crâniens).
• 1\ Le motoneurone α.
Il quitte la moelle épinière par la racine ventrale et vient innerver
le muscle par l’intermédiaire d’une jonction neuromusculaire.
(Il innerve les fibres musculaires extrafusales)
• Un motoneurone α se divisent en plusieurs collatérales qui
innervent chacune, une fibre musculaire.
L’ensemble des fibres innervées par un seul motoneurone
constitue « l’unité motrice ». Le rapport d’innervation peut être
de 1/10ème à 1/100ème selon le type de muscle.
• 2\ Le motoneurone γ.
• Les motoneurones γ sont plus petits et moins
nombreux que les α. Ils ont toutefois la même
localisation.
(Ils innervent exclusivement les fibres intrafusales
(ou fusoriales)
• Un motoneurone va
innerver plusieurs fuseaux.
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• 3\ Le motoneurone β.
Chez les mammifères (donc chez l’Homme),
ce troisième type de motoneurone présente
une innervation mixte : innerve à la fois les
fibres intrafusales et extrafusales.
Sensibilité mouvement et posture
2 sortes de fibres musculaires intrafusales
– Fibres à chaînes nucléaires : noyaux cellulaires
en ligne,
• détectent état de tension stationnaire du
muscle, longueur
– Fibres à sacs nucléaires : noyaux disposés en
amas,
• détectent étirements
Le réflexe myotatique, isolé de toute régulation,
s’oppose au mouvement. Donc il contribue au
tonus musculaire (posture).
Le fuseau neuromusculaire : sensible à l’étirement du
muscle. Quand ce dernier s’allonge, on enregistre des
trains de potentiels d'action qui remontent vers la
moelle épinière par les fibres Ia et II.
L’étirement de la partie centrale des fibres est à
l’origine d’une déformation mécanique des
terminaisons sensorielles qui s’enroulent dans cette
région.
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• Des canaux membranaires s’ouvrent sous l’effet
d’actions mécaniques (déformations) et sont à
l’origine d’un potentiel de récepteur au niveau de
la terminaison.
• Si le seuil de dépolarisation est atteint, il y a
apparition de potentiels d'action .
Codage de l’information.
• Les fibres Ia et II ne codent pas exactement les mêmes
informations
Le fuseau neuromusculaire code les deux paramètres :
variation de la longueur et longueur de la fibre musculaire
codent la vitesse de la variation
de longueur du muscle
codent la nouvelle longueur
atteinte par le muscle
• Les informations remontent vers la moelle épinière où
elles sont utilisées dans un réflexe.
Contrôle posture (Régulation rapide)
Mais ce reflexe n’est pas isolé de toute régulation, donc :
• Ces informations, par des collatérales ascendantes, vont
gagner le cortex (pariétal)
perception consciente du corps et des membres
Régulation longues du mouvement
volontaire.
Commande mouvement et posture
• Le muscle se met à la longueur définie par le programme moteur. La
longueur du muscle est contrôlée en permanence par la boucle γ.
• Dans les mouvements volontaires, il y a co-activation des
motoneurones α et γ, ce qui signifie que la programmation centrale
d’un mouvement comporte simultanément l’activation des
motoneurones α et γ
la programmation du mouvement et le maintien du tonus
musculaire est nécessaire.
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Activation motoneurone γ
• Ce système règle aussi la sensibilité du fuseau.
Quand le muscle est contracté, le récepteur
retrouve sa sensibilité grâce au motoneurone γ.
• La boucle γ permet de fixer la longueur du muscle
à une valeur définie par les centres moteurs : c’est
« le point de consigne ». Le réflexe myotatique
permet de maintenir ce point mais ce dernier peut
varier à tous moments (motricité volontaire).