INSTITUT DAUPHINE d’Ostéopathie Neuro-physiologie G. Beauvalot Introduction L’influx nerveux Neuro-physiologie • Histologie • Le potentiel d’action • Conduction de l’influx • Transmission synaptique • Régulation de la transmission • Cas particulier de la synapse neuro-musculaire Histologie • Le neurone: Corps cellulaire Dendrite Axone Le neurone reçoit un signal par une dendrite Il transmet ce signal après l’avoir interprété Ce signal est reconduit par l’axone et va à d’autres neurones ou au muscle. • La myéline Substance principalement lipidique formant une gaine autour d’une fibre nerveuse. La gaine de myéline a pour rôle de protéger le nerf et accélère l’influx nerveux. Le long de la fibre nerveuse, la gaine de myéline est interrompue par les nœuds de Ranvier. • Classification des fibres: Fibres A (alpha et béta) Fibres B Fibres C Classement des fibres les plus myélinisées aux moins myélinisées. Histologie • La synapse: Une synapse est un élargissement de la partie terminale de la fibre nerveuse. C’est une zone de contact fonctionnelle entre deux neurones ou entre un neurone et une cellule (musculaire, récepteur…) On distingue habituellement deux types de synapses: Les synapses chimiques: très majoritaires, elles utilisent des neurotransmetteurs pour transmettre l’information. Les synapses électriques: le signal est transmit par l’intermédiaire d’une jonction communiquante (« gap junction ») Ces dernières synapses jouent un rôle prépondérant dans le système nerveux immature. Elles sont rares chez l’adulte. Rem: La jonction neuromusculaire est une synapse particulière que nous détaillerons un peu plus tard. On classifie les synapses chimiques par: La nature de leurs neurotransmetteurs: Acétylcholine (le plus fréquent) = synapses cholinergiques Noradrénaline = synapses noradrénergiques Dopamine (dans système pyramidal) = synapses dopaminergiques etc… L’action qu’elles vont générer: Synapses excitatrices. L’influx nerveux est propagé. Synapses inhibitrices. Histologie • Les cellules annexes: Au niveau du système nerveux périphérique: La cellule de Scwann Au niveau du système nerveux central: Les astrocytes: Ils constituent la barrière hémato-encéphalique Les oligodendrocytes: Cellules à prolongements qui fabrique la myéline dans le SNC Les épendymocytes: Cellules épithéliales qui tapissent les cavités où circule le LCR La microglie: Macrophages assurant la défense du cerveau contre les agents extérieurs Cellules gliales Le potentiel d’action • Il existe une différence de potentiel (d.d.p.) de -70 mV entre l’intérieur (négatif) et l’extérieur (positif) de la cellule. • Un potentiel d’action (P.A.) correspond à une modification du potentiel de repos. • Loi du « tout ou rien » : Si la valeur seuil de – 55 mV n’est pas atteinte = pas de P.A. Si le stimulus est suffisamment intense ou s’il dure suffisamment de temps = P.A. • L’intensité du stimulus est fonction de la fréquence des P.A. (Un P.A. est figé en amplitude). • Il existe une période réfractaire suite au P.A.: Période réfractaire absolue puis Période réfractaire relative Rem: Certaines pathologies comme l’hyper calcémie ou l’hypocalcémie peuvent conduire à une hypoexcitabilité ou hyper-excitabilité du neurone. Conduction de l’influx nerveux • Sens de conduction: Les P.A. ne se déplacent pas le long de l’axone mais se génèrent de proche en proche grâce à la migration des cations et anions. En théorie, la conduction de l’influx nerveux peut se faire: Dans le bon sens de l’axone = conduction orthodromique Dans le mauvais sens = conduction antidromique • Conduction saltatoire: Sans myéline, la vitesse de conduction est très lente (1 m/s) et elle s’épuise, surtout dans les nerfs longs. Grace à la myéline, les ions font des « sauts » entre les nœuds de Ranvier. • Vitesse de conduction: Fibres alpha: 100 m/s (fibres motrices) Fibres bêta: 10 m/s (fibres sensitives) Fibres b: 5m/s (fibres du SNA) Fibres c: 1m/s Transmission synaptique L’influx nerveux arrive au bouton synaptique et provoque l’ouverture de canaux calcique. Le calcium provoque l’accolement des vésicule à la membrane cellulaire et leur ouverture déverse le neurotransmetteur dans la fente synaptique. • Synapses excitatrices à acétylcholine: L’acétylcholine se fixe sur des récepteurs spécifiques situés sur le neurone post synaptique. L’action de ces récepteurs provoque une ouverture de canaux sodiques. Ces canaux génèrent un PPSE (Potentiel Post Synaptique d’Excitation) Rem: Il n’existe pas de période réfractaire pour ces PPSEs La sommation de PPSEs génère un P.A (sommation temporelle + spaciale) • Synapses inhibitrices à GABA: Le neurotransmetteur GABA augmente la perméabilité de la membrane au K+ La sortie massive de K+ diminue l’excitabilité du neurone post synaptique (cellule très négative) Ce neurotransmetteur génère donc un PPSI, correspondant à l’hyperpolarisation du 2e neurone. Synapse excitatrice La jonction neuromusculaire