Neurophysiologie Sensorialité I. Généralités Le fonctionnement du Système nerveuse se fait sur trois éléments : entrée/ intégration/ sortie. Entrée : capter les informations de l’information a l aide récepteurs spécifiques qui transforment les énergies environnementales en potentiel d’action> codage de l’information = transduction. Puis par les voies afférentes les informations sont acheminés vers le SNC. Intégration : analyse des informations par le SNC. Traitement rapide par la moelle épinière en réflexe mais simultanément le SNC analyse pour créer une sensation et donc une perception. > Ordre d’action partant par des voies efférentes vers le SNP. Sortie : produire des comportements. Tout le fonctionnement de l’organisme reproduit ce schéma. 1. Rôle des informations sensorielles : Fonction d’alarme et de protection : il nous alerte sur la modification du milieu extérieur pour permettre de modifié notre comportement. Fonction d’analyse : analyser les informations de notre environnement et de les intégré dans le temps et l’espace pour permettre l’exploration de notre environnement. 2. Classification des sensibilités : Somesthésie : sensibilité générale : Extéroceptive : superficielles cutanée Nociceptive : sensibilité douloureuse Proprioceptive : sensibilité musculaire Intéroceptive : sensibilité des organes interne ; Sensorialité : sensibilité desservie par des appareils sensoriels localisés : Téléceptive : vision, audition, odorat > éloigné de l’organisme. Chémoceptive : chimique (> le gout) Labirinthique : équilibre 3. Classification des récepteurs sensoriels : Mécanorécepteurs : Sensibilité tactile cutanée : récepteurs tactiles (épiderme) Sensibilité profonde : récepteurs des muscles et des tendons Audition récepteurs chocléaire. Equilibration : récepteurs vestibulaire • Thermorécepteur : variation de température • Nocicépeteur : douleur • Récepteurs électromagnétique : vision • Chémorécepteur : gout olfaction. 4. Organisation des 2 voies sensorielles : • Voies spécifiques primaire constitué de trois neurones : organes des sens, motoneurones > moelle épinière > bulbe >thalamus> air spécifique du cortex. • Voies non spécifiques : elle pour départ la voies primaire, mais ce sont certain neurones qui se sont séparés et se retrouve dans la formation réticulé > puis se retrouve dans des noyau non spécifique du thalamus > qui vont activés l’ensemble du cortex. Cela à pour Rôle : augmenter la vigilance de l’organisme, permet la prise de conscience de l’information et donc que nous sommes capable de la reconnaitre et de l’identifier. Elle détient des informations du système limbique (stimulus émotionnels) et de l’hypothalamus (fonctions végétatives). 5. Organisation corticale : somatotopie Ex la sensibilité de la peau : PEAU : Relais 1 Relais 2 Cortex A travers chaque relais on trouvera une somatotopie > projection point par point. LE TRAITEMENT DE L’INFORMATION SENSORIELLE : Transduction : Au niveau du récepteur il existe deux sites spécifiques : - Site transducteur : transforme les stimuli sensoriels en énergie - Site générateur : génère le PA Un stimulus entraine, la dépolarisation de la membrane par l’entrée d’Ion Sodium (N+) > ce qui déclenche un potentiel récepteur. Le site transducteur devient alors positif, ce qui entraine alors un courrant électrique entre le site transducteur (+) et le site générateur (-). Cela entraine un changement de polarité du site générateur, qui induit alors un potentiel générateur, qui quand il atteint un certain seuil déclenche une émission de PA qui renferme toutes les informations sensorielles. Codage de l’information sensorielle dans le potentiel d’action : 1. La qualité (modalité sensorielle) > sensation éprouvée (visions audition, touché, goût, odorat) et différente qualités de la sensation (vision : couleur/ audition : fréquence) 2. L’intensité : sensation forte ou faible. 3. La durée : sensation brève ou longue. 4. Localisation : localisation dans l’espace (visions, audition ou sur notre corps) et capacité à différencier deux stimulus voisins. Modalités sensorielles : Organes sensoriels : les 5 sens > modalité sensorielle due à la nature du récepteur stimulé et de la spécificité des voies sensorielles emprunté par l’information. En effet chaque récepteur sensoriel possède des caractéristiques intrinsèques qui vont lui permettre de capter un stimulus sensoriel. Codage de l'information sensorielle-la qualité (modalité sensorielle) → qualités intrinsèques du récepteur → spécificité des voies sensorielles -l'intensité (1) → réponse à un stimulus faible donne naissance à un potentiel général → '' '' modéré donne naissance à un potentiel générateur juste en dessous du seuil → réponse à un stimulus fort donne naissance à un potentiel générateur supérieur au seuil ce qui donne le potentiel d'action (PA) Augmentation d'amplitude du potentiel générateur => création du Potentiel d'Action Seuil absolu qui permet de mesurer la sensibilité d'un système sensoriel, plus l'intensité du stimulus augmente plus la fréquence des PA est importante (2)Lorsque le PA atteint 150 par secondes les neurones vont saturer (neurone à seuil bas, neurone à seuil moyen, neurone à seuil élevé) Plus on augmente l'intensité plus ce sera des seuils différents de seuil d'activation bas à seuil d'activation élevé Le codage de l'intensité du stimulus se fait en trois étapes : 1- codage en amplitude du potentiel générateur 2- codage en fréquence des potentiels d'action 3- recrutement de neurones à seuil de plus en plus élevé -la durée → stimulus de durée constante, émet des PA, la fréquence des PA va diminuer = phénomène d'adaptation. Les récepteurs tactiles sont des récepteurs à adaptation rapide. Les thermorécepteurs réagissent rapidement au variation de températures. Les récepteurs articulaires et musculaires ne réagissent pas ou peu. Nocicepteurs. -Récepteurs phasiques répondent au début de la stimulation puis cessent des répondre puis reprennent la stimulation en fin. Rôle : codent les variations d''intensité du stimulus en fonction du temps (aspect dynamique) -Récepteurs toniques répondent pendant toute la durée de la stimulation. Rôle : valeur absolue de la durée du stimulus (aspect statique) Le codage de la durée du stimulus se fait grâce au mécanisme d'adaptation qui permet de décrire deux types de récepteurs : 1- les récepteurs toniques à adaptation lente renseignent sur la durée du stimulus 2- les récepteurs phasiques à adaptation rapide renseignent sur les variations d'intensité du stimulus dans le temps -la localisation → détection Acuité → discrimination Croisement des voies sensorielles Somatotopie permet d'affiner la localisation, mécanisme relativement grossier Champ récepteur : tous les neurones sensoriels sont constitués par un champ récepteur. C'est l'ensemble des récepteurs qui sont en relation avec ce neurone sensoriel Densité des récepteurs Taille du champ récepteurs peut varier : La précision de la localisation et le pouvoir de discrimination dépendent de la taille des champs récepteurs Corrélation entre le récepteur et la sensation et le récepteur et le neurone. Phénomène d'inhibition latérale : Certains récepteurs sont en accès direct avec le neurone sensoriel (centre), de chaque côté : périphérie récepteur en relation indirect par l'intermédiaire de inter-neurone inhibiteur Stimulus au centre va activer directement le neurone sensoriel donc émission de PA centre : excitateur périphérie : inhibitrice La taille du champ récepteur peut varier. Stimulus étroit ou étendu Grand champ récepteur et stimulus étroit → réponse peu activée Petit champ récepteur et stimulus étroit → forte activité Grand champ récepteur et stimulus étendu → forte activité Petit champ récepteur et stimulus étendu → pas de changement d'activité Seuil de discrimination tactile :Extrémité de la langue =/ dos Effet de contraste Répartition spatiale du stimulus sans inhibition latéraleRépartition spatiale du stimulus avec inhibition latéraleL'inhibition latérale améliore le contraste de l'information II. Le système visuel Il possède un organe spécialisé : l’œil Il est constitué de différentes membranes superposées : sclérotique, la choroïde et la rétine La rétine est constituée de deux sortes de récepteurs visuels: les bâtonnets et les cônes, qui sont en relation avec des neurones bipolaires eux-mêmes en relation avec des neurones ganglionnaires Les neurones ganglionnaires forment de longs axones qui vont former le nerf optique Entre les neurones bipolaires et les récepteurs visuels se trouve la cellule horizontale L’information suit donc le chemin normal (récepteurs visuels > neurones bipolaires > neurones ganglionnaires), ou passe directement par la cellule horizontale Au niveau de la rétine, on trouve deux zones particulières : la fovéa (centre de la rétine) qui est située sur l’axe optique ; puis la papille optique ou tâche aveugle (c’est le point de convergence de tous les axones des cellules ganglionnaires) La spécificité du récepteur rétinien est qu’il renferme une molécule de rhodopsine qui sert à décomposer l’information Organisation de la rétine La densité des bâtonnets est importante à la périphérie de la rétine, proche du centre leur nombre diminue rapidement jusqu’à ne plus en avoir au niveau de la fovéa Les cônes sont très rares à l’extrémité de la rétine, augmentent lorsqu’on se rapproche du centre et leur nombre devient maximum au niveau de la fovéa Au niveau du point aveugle, il n’y a ni cônes ni bâtonnets On distingue la rétine centrale et la rétine périphérique : La rétine centrale : à ce niveau, les relations entre les récepteurs, les cellules bipolaires et ganglionnaires se font de manière linéaire La rétine périphérique : les relations entre les récepteurs et les cellules bipolaires se font de manière convergente Ces différences d’anatomie font que dans la rétine centrale, le champ récepteur du neurone ganglionnaire est très petit car il est constitué par un seul un récepteur Au niveau de la rétine périphérique, les champs seront plus étendus car les relations se font de manière convergente Rôles des cônes et des bâtonnets Les bâtonnets sont des cellules ayant un seuil d’activation très bas, ils ont une forte sensibilité à la lumière) Ils sont utilisés en visions de nuit (vision scotopique) Les cônes ont un seuil d’activation élevé donc ils sont peu sensible à la lumière Ils sont donc plutôt utilisés en visions de jour (vision photopique) Les cônes présentent cependant une particularité : ils sont responsables de la vision des couleurs Conséquences fonctionnelles : Au niveau de la rétine centrale, un récepteur est en relation avec une cellule bipolaire, qui est elle-même en relation avec une cellule ganglionnaire : les champs récepteurs sont donc très petits Au niveau de la rétine périphérique, une cellule ganglionnaire est en relation avec plusieurs cellules bipolaires, qui sont elle-même en relation avec plusieurs récepteurs : les champs récepteurs sont plus étendus La rétine centrale va pouvoir détecter de manière précise la position d’un stimulus La rétine périphérique quant à elle, va brouiller l’information La précision de l’information sera moins grande au niveau de la rétine périphérique La rétine centrale est plus précise que la rétine périphérique (acuité visuelle maximum) Lorsqu’un stimulus est positionné sur la rétine centrale, un potentiel récepteur au niveau des récepteurs va être transmis aux cellules bipolaires, puis aux cellules ganglionnaires S’il est positionné sur la rétine périphérique, les potentiels récepteurs vont être transmis à l’ensemble des récepteurs, puis aux cellules bipolaires et enfin aux cellules ganglionnaires Un même stimulus de même intensité ne pourra être perçu par la rétine centrale, mais sera perçu par la rétine périphérique La rétine périphérique est plu sensible que la rétine centrale Si l’on prend un stimulus en mouvement, il sera essentiellement détecté au niveau de la rétine périphérique La rétine périphérique est sensible aux mouvements Propriétés fonctionnelles de la rétine Rétine périphérique : Présence de bâtonnets Relations convergentes Grand champ récepteur Forte sensibilité Faible pouvoir de discrimination Sensibilité au mouvement Traite les informations relatives au mouvement Détection de l’information Rétine centrale : Présence unique de cônes Relations linéaires Champ récepteur petit Faible sensibilité Fort pouvoir de discrimination Sensible à la couleur Traite les informations relatives à la forme et à la couleur Reconnaissance de l’information Les voies visuelles Le champ visuel de l’œil droit et l’œil gauche forme le champ de vision binoculaire (portion de l’espace vu par les deux yeux en même temps) (Voir schéma, Schwann) Les fibres qui font relais au niveau du colliculus supérieur sont essentiellement issues de la rétine périphérique On va donc pouvoir en déduire 2 systèmes visuels séparés : Le premier a pour origine la rétine périphérique, et fera relais dans le tectum : il va permettre la localisation de la stimulation Le second a pour origine la rétine centrale, fera relais dans le corps genouillé latéral avant de se projeter sur le cortex visuel primaire : il va permettre l’identification de la stimulation Analyse de l’information visuelle : localisation et reconnaissance Le champ visuel peut se subdiviser en différentes parties comme étant le champ récepteur d’un neurone ganglionnaire Rétinotopie : projection point par point du champ visuel dans la rétine A la surface de la rétine, on va donc retrouver une organisation topographique du champ visuel Au niveau du colliculus supérieur, on va voir une représentation du champ visuel Lorsqu’un stimulus apparait dans un endroit spécifique du champ visuel, il va activer un point spécifique de la rétine, qui elle-même va activer un neurone moteur particulier ; ce qui va activer le muscle oculaire (réflexe de fixation, localisation) Fonctionnement du système visuel : L’image perçue est formée sur la rétine périphérique, ce qui va activer le colliculus supérieur, le muscle oculaire et provoquer un réflexe de fixation Système rétinotectal : localisation L »image du stimulus va alors se former sur la rétine centrale qui va être activée, l’information va alors arrivée au niveau du corps genouillé latéral, ce qui permet l’indentification Système géniculostrié : reconnaissance Le système visuel fonctionne donc en deux étapes grâce à deux systèmes séparés Analyse de la forme Les récepteurs (cônes et bâtonnets) sont en relation avec les cellules bipolaires, elles-mêmes en relation avec des cellules ganglionnaires Les informations captées par les récepteurs vont arriver aux cellules ganglionnaires par l’intermédiaire des cellules horizontales inhibitrices En fonction de la position du stimulus sur le champ visuel récepteur, celui-ci sera perçu ou non car le centre du champ récepteur est excitateur, et sa périphérie est inhibitrice Un neurone dont le champ récepteur est entièrement dans l’obscurité ou entièrement dans la lumière ne répondra pas En effet, seuls les neurones dont le champ récepteur est proche de la frontière lumière/obscurité répondront Notre vision est indépendante de l’intensité lumineuse (constante perceptive) Les cellules ganglionnaires sont sensibles à l’intensité relative (contraste) et non à l’intensité absolue Les cellules ganglionnaires peuvent analyser la forme des objets grâce aux calculs des contrastes qu’elles effectuent La vision est indépendante de l’intensité lumineuse Il y a deux voies dans le traitement de l’information visuelle : Une voie ventrale qui permet la perception liée à la prise de conscience Une voie dorsale qui permet la perception liée à l’action Vision et perception Les trois composantes du stimulus à la perception : Physique : stimulus (sa couleur est définie par les longueurs d’ondes qu’il renvoie dans la rétine) Physiologique (mécanismes sensoriels) Psychologique : représentation de l’objet perçu (percept), conforme à la réalité ? L’image rétinienne permet de connaitre la forme, la taille et la couleur d’un objet Malgré la variabilité de l’info reçue par notre rétine, notre cerveau est capable d’extraire des caractéristiques stables qu’il est capable d’identifier Formation de l’image mentale : Lorsque la vision d’un objet arrive dans notre rétine, il y a une grande perte d’information Cependant notre cerveau va reconstruire mentalement cet objet grâce à notre expérience visuelle (apprentissage, mémoire) Pour construire une image, notre cerveau émet des hypothèses > interprétation des informations sensorielles Cette interprétation peut être conforme à la réalité ou erronée (illusion) Conclusion : La compréhension est indissociable de la perception Pour voir il faut comprendre ce que l’on voit III. Le système auditif La caractéristique du système auditif est le son : c’est une vibration des molécules d’air qui va se propager sous forme d’une onde sonore dans les trois directions de l’espace La courbe sinusoïde est la courbe représentant les ondes sonores Le son est caractérisé par deux paramètres : une amplitude exprimée en décibels Db et sa fréquence (nombre de cycles par unité de temps : cycle/sec = Hertz Hz) Ces deux paramètres vont faire varier la sensation que l’on a d’un son Si l’on fait varier l’amplitude, plus elle sera forte plus le son sera fort, plus elle sera faible plus le son sera faible Si l’on fait varier la fréquence, plus elle sera haute plus le son sera aigu, plus elle sera faible plus le son sera grave La fréquence correspond donc à la tonalité du son : son aigu ou grave Capacité auditive de l’oreille humaine : on va mesurer le seuil de sensibilité de l’oreille (plus petite intensité perçue) en fonction de la fréquence Sa représentation est l’audiogramme Le seuil de perception détermine l’intensité du son perçu en fonction de la fréquence La sensibilité maximum se situe autour de 1000Hz Il existe une limite de perception qui détermine la limite de la sensation auditive, qui sera alors perçue comme un son douloureux Le champ auditif se trouve donc entre le seuil de perception et la limite supérieure de perception A l’intérieur de ce champ auditif on délimite une zone conversationnelle qui représente les sons utilisés lorsque l’on parle L’oreille humaine n’est sensible qu’aux fréquences comprises entre 20 Hz et 20000Hz Les fréquences inférieures à 20Hz sont des infrasons alors que les fréquences supérieures à 20000Hz sont des ultrasons Anatomie de l’oreille humaine L’oreille peut se diviser en 3 parties : L’oreille externe qui comprend le pavillon, le conduit auditif et le tympan L’oreille moyenne qui est une cavité remplie d’aire dans laquelle se trouvent 3 petits os appelés osselets (enclume, marteau, étrier) L’oreille interne qui comprend 2 structures sensorielles : le vestibule (organe sensoriel de l’équilibration) et la cochlée (organe sensoriel de l’audition) Fonctions de ces différentes parties : Le rôle de l’oreille externe est de capter les sons et les canaliser au niveau du conduit auditif Ces sons vont faire vibrer la membrane du tympan L’oreille moyenne comprend donc des osselets qui sont reliés du tympan à la fenêtre ovale Le rôle de l’oreille moyenne est de transmettre le son Pour que le son soit transmis à la cochlée, la vibration doit être relativement forte, donc la chaine d’osselet amplifie la vibration pour que la cochlée le perçoive La chaine des osselets joue aussi un autre rôle : les osselets protègent l’oreille des sons trop intenses en contractant les muscles L’oreille interne st replie d’un liquide appelé l’endolymphe La cochlée a pour rôle de transformer le stimulus sonore en PA qui seront conduit par le nerf auditif vers le cerveau La cochlée C’est un os « en forme d’escargot », formé de tubes enroulés en spirale Ces tubes sont eux-mêmes constitués par différents compartiments : la rampe vestibulaire, la rampe tympanique et le canal cochléaire La paroi intérieure du canal est appelée la membrane basilaire qui supporte un organe sensoriel appelé l’organe de Corti L’organe de Corti contient des récepteurs auditifs > les cellules ciliées, qui sont recouvertes d’une autre membrane : la membrane tectoriale Il existe deux types de cellules ciliées : cellules ciliées externes (CCE) et cellules ciliées internes (CCI) Les cils des CCE sont enchâssés dans la membrane tectoriale alors que ce n’est pas le cas pour les CCI Origine du stimulus sonore Le système vestibulaire est composé de canaux situés dans les 3 directions de l’espace permettant l’équilibre La cochlée déroulée est constituée de la fenêtre ovale sur laquelle vient s’appuyer l’étier, et la fenêtre ronde Sous l’effet d’un son, la chaine des osselets se met à vibrer et l’étrier va venir s’appuyer sur la fenêtre ovale et transmettre la vibration La fenêtre ronde va subir cette pression, qui va être transmise tout le long de la cochlée et revenir sur celle-ci Un son va donc induire une vibration de la membrane basilaire Sur cette membrane se trouve l’organe de Corti, sous l’effet d’un son la membrane basilaire va se soulever et va s’exercer une force de cisaillement avec la membrane tectoriale : les cils seront donc inclinés Le stimulus auditif est un stimulus mécanique Les cellules ciliées sont des mécanorécepteurs L’inclinaison des cils va permettre l’émission de PA… On distingue deux parties au niveau de la cochlée : la base et l’apex (le sommet) Dans la cochlée, il y a beaucoup plus de CCE que de CCI Rôle de ces cellules ciliées : Les CCE sont plus nombreuses mais leur innervation est rare alors que les CCI sont fortement innervées par les neurones sensoriels 95 % des informations auditives est issue des CCI Si l’on supprime les CCI, cela entraine une surdité totale alors que si l’on supprime les CCE, cela induira une mauvaise discrimination des fréquences Les CCI baignent dans l’endolymphe qui est un liquide très riche en ion potassium A l’extrémité des cils se trouvent des canaux potassium reliés aux cils adjacent par un filament appelé lien apical et qui forme un petit ressort Sous l’effet d’un son ces cils vont donc s’incliner, et les liens apicaux vont s’étirer ce qui va émettre l’ouverture des canaux potassium L’ouverture de ces canaux induit une entrée d’ions potassium, ce qui provoque une dépolarisation qui atteint les canaux calciques et libère les ions calcium qui permettront de libérer le neurotransmetteur : le glutamate Les CCE présentent 2 propriétés : Elles sont reliées à la membrane basilaire par des cellules de soutient : elles sont donc étroitement liées à la membrane basilaire Couplage mécanique entre les CCE et la membrane basilaire Les CCE présentent sur leur membrane une protéine (la prestine) qui est une protéine motrice Ces protéines motrices peuvent s’activer et vont donc induire une contraction qui va raccourcir la cellule ciliée Les CCE sont douées de propriétés contractiles Lorsque les ions potassium entrent dans les cils, ils dépolarisent la CCE et activent la prestine qui provoque la contraction de la cellule ciliée Les cils vont donc s’incliner encore plus, ce qui permettra une entrée encore plus importante du potassium dans les CCI è Le rôle des CCE est d’augmenter la sensibilité des CCI, qui pourront répondre à des stimulations plus faibles Qu’est-ce qu’une bonne audition ? des seuils positifs bas ainsi qu’une bonne discrimination des fréquences > compréhension de la parole Sensibilité des cellules ciliées On a mesuré le potentiel récepteur en fonction du déplacement des stéréocils (nm) Le potentiel récepteur varie en fonction de la distance de déplacement des stéréocils 0,6 nm : plus petite distance du déplacement capable de provoquer un potentiel récepteur et donc d’engendrer une sensation auditive Les cellules ciliées ont donc une extrême sensibilité ce qui justifie des seuils très bas Sensibilité différentielle de la membrane basilaire La membrane basilaire présente des caractéristiques structurales particulières : la base est étroite et relativement rigide alors que l’apex est large et souple Comment va vibrer cette membrane sous l’effet d’un son ? Si la membrane cochléaire vibre rapidement, il y a une forte dépense d’énergie donc l’onde va s’atténuer très rapidement Donc seule la base de la cochlée va être stimulée Si la fréquence est plus faible, la quantité d’énergie sera moindre donc l’onde va pouvoir se propager un peu plus loin Si la vibration est de basse fréquence, les ondes vont être lentes donc il y aura un faible dépense d’énergie et l’onde se propagera jusqu’à l’apex de la membrane La base de la membrane basilaire répond sélectivement aux hautes fréquences L’apex de la membrane basilaire réponde sélectivement aux basses fréquences Il existe une amplification sélective des différentes fréquences de ka base à l’apex de la cochlée : tonotopie La tonotopie va permettre de discriminer correctement les fréquences Pathologies de l’audition Les surdités : Elles peuvent être de différentes natures On distingue deux grands groupes : Les surdités de transmission Les surdités neurosensorielles (ou surdité acquise) Les surdités de transmission ont pour origine l’oreille externe (occlusion du conduit auditif, déchirure du tympan) ou l’oreille moyenne (arthrite des osselets) Les surdités neurosensorielles proviennent de l’oreille interne et s’accompagne d’une mort des cellules ciliées (origine génétique ou environnementale) Les trois facteurs majeurs des surdités acquises : Les drogues (ototoxicité) Surstimulation acoustique (traumatismes) Vieillissement (presbyacousie) Ces trois facteurs aboutissent à une perte des cellules ciliées Effet du vieillissement : Il y a une perte de la sensibilité auditive, surtout au niveau des hautes fréquences La presbyacousie a parfois pour origine l’oreille moyenne, l’articulation entre les osselets se fait moins bien, ce qui entraine une perte d’audition Le plus souvent, elle a pour origine l’oreille interne : perte des cellules ciliées Effet des drogues : Les drogues les plus toxiques pour l’oreille interne sont les antibiotiques de la famille des aminoglycosides Cette toxicité va dépendre de la dose prise Plus la prise sera forte, plus il y aura une perte des cellules ciliées Lorsqu’il y a une petite perte de cellules ciliées, il y a surdité légère CAD -30Db (mauvaise discrimination de fréquences + mauvaise compréhension de la parole) Si la perte est plus importante, il y a surdité moyenne (-60Db) à sévère : pas de discrimination des fréquences + difficulté de compréhension de la parole Si les doses prises sont encore plus importantes, il y a surdité profonde (> à 90Db) Traumatisme acoustique : Les sons violents vont provoquer des lésions de l’oreille interne, cependant une réparation sera possible Si l’exposition aux sons violents est répétitive les dommages seront irréversibles car les neurones vont mourir Phénomène d’excitotoxicité : la libération de glutamate en grande quantité est toxique car elle entraine une entrée massive d’ions massive qui vont induire l’éclatement du bouton postsynaptique Les acouphènes : perception auditive en l’absence de tout stimulus externe Ces perceptions sont dues soit à un dysfonctionnement de la synapse glutamatergique (la destruction de la synapse induit une surexpression des récepteurs et émettre spontanément des PA Ils peuvent aussi avoir pour origine des dérèglements des mécanismes actifs au niveau des CCE, qui vont se contracter en l’absence de son, faire vibrer la membrane et donc produire un son IV. La somesthésie : la douleur La douleur est une sensation complexe Ce n’est pas une sensation primaire, élémentaire car la douleur fait intervenir plusieurs aspects : Sous l’effet de la douleur, il a un aspect purement sensoriel > nociception C’est une sensation désagréable Aspect émotionnel : aspect psychologique de la douleur se traduisant par la souffrance Cet aspect émotionnel va moduler la sensation de douleur Cet aspect émotionnel est complexe car il dépend de nombreux facteurs tels que le vécu de chaque individu, de l’interprétation de la situation et de l’état psychophysiologique de l’individu Douleur : expérience sensorielle et émotionnelle, désagréable dont la qualité et l’intensité dépendent de facteurs d’ordre psychologique Aspect sensoriel de la douleur : On peut distinguer deux types de douleur en fonction de la durée : Douleur aigue Douleur chronique Sur un plan clinique, on distingue : les douleurs nociceptives (provenant d’une lésion traumatique ou pathologique) > excès de stimulations les douleurs neurogènes, dues à un dysfonctionnement du SNC et du SNP les douleurs psychogènes > douleurs dont on ne connait pas l’origine Quelles sont les différentes composantes de la douleur ? 1. Composante sensorielle : aspect quantitatif et qualitatif de la stimulation CAD ce que ressent l’individu (localisation, intensité, nature) 2. Composante émotionnelle : façon dont le sujet ressent la douleur CAD que cet aspect correspond à l’aspect désagréable de la douleur > souffrance Ces deux composantes vont se traduire par une sensation douloureuse désagréable 1. Composante cognitive : processus mis en jeux par la douleur CAD la signification (facteurs socio culturels, apprentissage, situation, attention) 2. Composante comportementale : manifestations de la douleur (neuroendocriniennes, neurovégétatives, motrices) La douleur va provoquer une augmentation de l’attention, qui va entrainer une anxiété qui vat-elle majorer la douleur… C’est un cercle vicieux qu’il faut briser en attirant l’attention sur autre chose que la douleur (par exemple chez les enfants) Résumé : Il existe des mécanismes générateurs de douleur qui vont déclencher des processus d’ordre psychologiques, qui eut vont agir sur le vécu de la douleur et sur les manifestations de celle-ci Localisation de la douleur La composante sensorielle de la douleur va être analysée sur l’aire somesthésique La composante émotionnelle va faire intervenir le système limbique : cortex cingulaire, amygdale, hippocampe qui stock l’expérience de manière consciente Modulation du désagrément : cortex cingulaire Modulation de l’intensité : aire somesthésique Le lobe frontal élabore la composante cognitive et comportementale de la douleur, il permet de planifier les actions La composante endocrinienne et neurovégétative est analysée par l’hypothalamus Il existe donc une prise en charge globale de la douleur, chacune des composantes de la douleur étant traitées par une zone particulière du cerveau La voie de la douleur La douleur est issue de la superficie de l’organisme ou des organes internes Les fibres issues de la surface corporelle ou des organes internes pénètrent dans la moelle épinière par les racines dorsales et font relais au neurone de transmission Les fibres font aussi relais dans la corne postérieure, remonte dans le bulbe, puis au thalamus Les récepteurs de la douleur sont appelés nocicepteurs Il n’existe pas de récepteurs spécifiques à la douleur, l’extrémité des fibres nerveuses servent de récepteurs Le nerf périphérique, qui amène l’information à la moelle épinière, est constitué de différents types de fibres nerveuses Fibres Aβ (béta) Fibres Aδ (delta) Fibres c La sensation douloureuse est transmise essentiellement par l’activation des fibres a-delta et des fibres C L’activation de ces deux types de fibres fait apparaitre deux types de douleurs : Douleur brève et localisée (fibres a-delta) Douleur lent et diffuse (fibres C) Les fibres a-béta véhiculent essentiellement les sensations tactiles Hyperalgie : diminution du seuil de la douleur > un stimulus normalement douloureux devient encore plus douloureux Allodynie : douleur provoquée par un stimulus normalement non douloureux Origine de la douleur Si on a ne lésion au niveau de la peau, les terminaisons nerveuses vont être activées pour être achevées jusqu’à la moelle épinière : une substance P sera libérée Reflexe d’axone : L’information va repartir dans l’autre sens, et la substance P sera aussi libérée au niveau des vaisseaux sanguins qui vont se mettre à gonfler Un œdème va se former, les vaisseaux sanguins vont donc libérer de la bradykinine La substance P va aussi agir sur les plaquettes, qui vont libérer de la sérotonine La substance P va également activer un type de globule blancs appelés mastocyte, qui eux vont libérer de l’histamine Les cellules qui ont été lésées libèrent elles aussi une substance appelée prostaglandine Ces substances agissent de deux manières différentes : Soient elles activent directement les terminaisons nerveux (substances algogènes) Soient elles diminuent le seuil d’activation des fibres (substances sensibilisatrices) Tout ceci est à l’origine du phénomène d’hyperalgie Les neurones de la corne dorsale Ils servent de transmetteurs de l’information Au niveau de la corne dorsale se trouvent différents type de transmetteurs : Neurones spécifiques qui répondent uniquement aux stimulations douloureuses Neurones non spécifiques polymodal qui répondent à toutes sortes de stimulations Les neurones non spécifiques jouent un rôle important : ils reçoivent des informations de la peau et des organes internes Il y a une convergence d’informations en provenance de la peau et des organes sur le même neurone polymodal ! S’il y a une altération d’un organe interne, le neurone polymodal va localiser cette information au niveau de la peau au lieu d’être localisée au niveau de l’organe (ex : infarctus du myocarde) Ces neurones sont donc à l’origine de blocs projetés : douleurs localisée à la surface de la peau mais dues à une lésion des organes internes Contrôle périphérique de la douleur : Théorie du portillon Contrôle central de la douleur On trouve une structure qui va être l’origine de ce contrôle central, que l’on situe au niveau de mésencéphale, que l’on appelle la substance grise périaqueducale (SGPA) Au niveau du bulbe, se trouvent les noyaux du raphé, puis la moelle épinière avec la corne dorsale En temps normal, la SGPA inhibe les noyaux du raphé donc l’information ne va pas plus loin Sous l’effet de la douleur, le nociceptif va être activé et il va y avoir une prise de conscience de la douleur dans le cortex La SGPA va activer les noyaux du raphé qui vont activer l’inter-neurone inhibiteur Le stress diminue la perception de la douleur car il va activer la SGPA Il existe deux contrôles de la douleur qui s’effectue au niveau de la moelle épinière : Il se fait à partir des fibres A-béta : Contrôle périphérique Et il se fait au niveau de la SGPA : Contrôle central Effet de la morphine sur les neurones de la corne dorsale L’atténuation de la douleur sous l’effet de l’inter neurone qui libère des substances analgésique, les endomorphines Si l’on injecte de la morphine, il n’y a pas d’activation spécifiquement des fibres A-delta et C Si on injecte de la naloxone qui empêche la morphine d’agir, on va rétablir l’activité Il existe donc au niveau des neurones de la moelle épinière des récepteur spécifique de la morphine et que donc il devait exister dans l’organisme des substances analogue à la morphine On découvre donc les endomorphines qui sont des morphines endogènes, elles sont fabriquées par l’organisme, les enképhalines et l’endorphine qui jouent des rôles différents en fonction du type de récepteur Enképhaline : Agissent sur les récepteurs Delta, on les trouve au niveau du système limbique qui joue un rôle comportemental Endorphine : Récepteurs U et K que l’on trouve dans la moelle épinière, elle joue donc un rôle analgésique