II-3. Les réflexes d`étirement
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FONCTIONS MOTRICES ET EXECUTIVES : LES DIFFERENTS NIVEAUX D’INTEGRATION INTRODUCTION BUTS • FINALITE BIOLOGIQUES : – Défense, attaque, alimentation, reproduction – Stratégie ou choix d’interaction avec l’environnement • COMPORTEMENTS MOTEURS = ACTION – Exploration, interaction avec l’environnement, communication • MOTRICITE – Ensemble des fonctions biologiques assurant le mouvement • CONTRACTIONS MUSCULAIRES – Maintien de l’équilibre= système postural – Motricité dirigée= système moteur segmentaire – Motricité oculaire INTRODUCTION LES DIFFERENTS TEMPS CONTROLE MOTEUR DU • Temps périphérique : boucles courtes périphériques ; tonus musculaire et réflexes monosynaptiques • Temps intermédiaire : boucles moyennes (tronc cérébral) ; contrôle de la posture • Temps cortical : boucles longues ; contrôle volontaire de la motricité INTRODUCTION • TROUBLE MOTEUR : – baisse de force – trouble du tonus musculaire – trouble des réflexes – trouble du mouvement – trouble du comportement moteur – trouble de la stratégie motrice I – L’organisation périphérique du mouvement I-1. Le système moteur somatique – Muscles lisses : innervés par le système nerveux végétatif – Muscle cardiaque : muscle strié innervé par le système nerveux végétatif – Muscles striés : innervés par le système nerveux périphérique • muscles squelettiques ou somatiques – – – – mouvements oculomotricité respiration parole… • Musculature axiale, proximale et distale I – L’organisation périphérique du mouvement I-1. Le système moteur somatique – Muscles lisses : innervés par le système nerveux végétatif – Muscle cardiaque : muscle strié innervé par le système nerveux végétatif – Muscles striés : innervés par le système nerveux périphérique • muscles squelettiques ou somatiques – – – – mouvements oculomotricité respiration parole… – Musculature axiale, proximale et distale I – L’organisation périphérique du mouvement I-2. Motoneurone et unité motrice La musculature somatique est innervée par les motoneurones dont les corps cellulaires sont situés dans la corne ventrale de la moelle épinière. I-2.a Organisation segmentaire des motoneurones – Nerf spinal : racine ventrale et racine dorsale – 30 nerfs spinaux : • • • • 8 cervicaux 12 thoraciques 5 lombaires 5 sacrés I-2. Motoneurone et unité motrice I-2.a Organisation segmentaire des motoneurones – Motoneurones : • α ou γ • regroupés en « noyaux moteurs » • organisation topographique : – – – – distaux : latéral proximaux : médian extenseurs : ventraux fléchisseurs : dorsaux • synergiques : alignement rostrocaudal I-2. Motoneurone et unité motrice I-2.b – Unité motrice • Une fibre musculaire innervée par un seul motoneurone • L’axone d’un motoneurone peut se ramifier et faire synapse avec plusieurs fibres • L’ensemble associant un motoneurone alpha et toutes les fibres musculaires qu’il innerve = l’unité motrice. C’est l’unité la plus petite pour produire un mouvement. I-2. Motoneurone et unité motrice I-2.c – Innervation de la synapse neuro-musculaire • acétylcholine comme neurotransmetteur • effets excitateurs transmis par des récepteurs nicotiniques • produit un potentiel post synaptique excitateur : potentiel d’action dans la fibre musculaire • contraction transitoire de la fibre musculaire. I-2.d – Régulation de la force musculaire • Recrutement temporel : – augmentation de la fréquence des potentiels d’action • Recrutement spatial : – augmentation du nombre d’UM activées I – L’organisation périphérique du mouvement I-3. La pathologie neurogène périphérique • Atteinte du neurone moteur périphérique : – mononévrite, multinévrite, polynévrite – polyradiculonévrite – atteinte radiculaire : sciatique • Conséquence : – – – – baisse de force baisse du tonus baisse des réflexes atrophie musculaire, fibrillations, fasciculations • EMG : – baisse d’amplitude des potentiels d’action – baisse de vitesse de conduction motrice II – L’ORGANISATION SPINALE DU MOUVEMENT II-1. Introduction • Moelle épinière : centre nerveux qui présente une organisation interne, support d’un certain nombre d’actions réflexes. • Réflexes : contractions et relaxations musculaires involontaires déclenchées par une stimulation périphérique. Une même stimulation induit toujours la même réaction motrice • Implique des récepteurs périphériques innervés par des nerfs périphériques qui véhiculent l’information vers le système nerveux central / circuits de neurones qui activent des motoneurones, et ceux ci, à leur tour, déclenchent des contractions musculaires. • Classification : – mono- ou polysynaptiques – en fonction de catégories de récepteurs impliqués: • 1) les réflexes d’étirement (fuseaux neuro-musculaires) • 2) les réflexes d’évitement (récepteurs extéroceptifs) • 3) les réflexes vestibulaires II – L’ORGANISATION SPINALE DU MOUVEMENT II-2. Rappel anatomique • Les motoneurones reçoivent 3 types d’influx : – 1) des influx descendants issus de centres supraspinaux (voies motrices descendantes) : • directs • indirects – 2) des influx issus des récepteurs périphériques (musculaires, cutanés, articulaires…) transmis par les fibres afférentes primaires pour les activités réflexes – 3) des influx des réseaux d’interneurones spinaux : activités motrices telles que celles de la posture, de la marche. • Influence respective : – des centres supraspinaux sur les circuits réflexes – des fibres afférentes primaires sur les voies descendantes – rôle majeur des interneurones II-3. Les réflexes d’étirement • Contraction réflexe d’un muscle déclenchée par son étirement passif rapide • Ex : réflexe tendineux déclenché par la percussion du tendon = REFLEXE OSTEOTENDINEUX II-3.a – La structure du fuseau neuro-musculaire II-3. Les réflexes d’étirement II-3.b – Le réflexe myotatique • Contraction du muscle lorsque celui ci est étiré • Réflexe simple monosynaptique entre FAP Ia et motoneurone α. • Muscle étiré : augmentation de la fréquence de décharge des FAP • Activation des motoneurones alpha : contraction du muscle et par conséquent son raccourcissement. = réflexe rotulien. • But : maintenir constante la longueur du muscle ; mais quelle longueur ? adaptable en fonction du contexte. II-3. Les réflexes d’étirement II-3.b – Le réflexe myotatique • Gain : – Si le gain est élevé, un étirement faible produira une forte augmentation du nombre de motoneurones alpha recrutés et de leur fréquence de décharge. – Si le gain est faible, il faudra un étirement plus grand pour que les motoneurones soient activés. – L’ajustement du gain se fait en modifiant le niveau d’activation des fibres intrafusales par le motoneurone gamma. II-3.c – Le système gamma • Fibres intrafusales, fibres extrafusales • Fibres extrafusales innervées par motoneurones alpha • Fibres intrafusales, innervées par motoneurones gamma. II-3. Les réflexes d’étirement II-3.d – Interneurones spinaux, innervation réciproque et inhibition réciproque • Innervation réciproque : Fibres Ia ont des articulations avec les muscles synergiques remplissant les mêmes fonctions. • Inhibition réciproque : – du muscle antagoniste / interneurone inhibiteur / fibres Ia II-3. Les réflexes d’étirement II-3.e – Les réflexes à partir des organes de Golgi • Etirement passif : changement de longueur du muscle (tendon stable) • Contraction active : étirement sur les tendons / Compression des récepteurs de Golgi • Sensibles aux augmentations de tension musculaire provenant de la contraction du muscle • innervés par les fibres Ib / interneurones / connexions inhibitrices avec les motoneurones alpha et gamma innervant le même muscle • réflexe myotatique inverse. • Buts : – ralentir une contraction trop forte – maintenir constante la force du muscle (mvts fins). II-4. Les réflexes extéroceptifs • Stimulation de la peau tactile ou douloureuse (nociceptif). • Exemples : – – – – Les réflexes cutanés abdominaux Le réflexe crémastérien Le réflexe cornéen. Le réflexe cutané-plantaire • deux réflexes : flexion plantaire et extension dorsale du gros orteil. • voie cortico-spinale : effets facilitateurs sur la réponse en flexion et effets inhibiteurs sur la réponse en extension. • réponse normale en flexion du gros orteil • lésion de la voie cortico-spinale extension (signe de Babinski). II-4. Les réflexes extéroceptifs • Stimulation de la peau tactile ou douloureuse (nociceptif). • Exemples : – – – – Les réflexes cutanés abdominaux Le réflexe crémastérien Le réflexe cornéen. Le réflexe cutané-plantaire • deux réflexes : flexion plantaire et extension dorsale du gros orteil. • voie cortico-spinale : effets facilitateurs sur la réponse en flexion et effets inhibiteurs sur la réponse en extension. • réponse normale en flexion du gros orteil • lésion de la voie cortico-spinale extension (signe de Babinski). II-4. Les réflexes extéroceptifs • Latences longues : circuit polysynaptique et influencés par des voies supraspinales. • Le réflexe de flexion : – mouvements de retrait des membres sous l’effet d’un stimulus douloureux – nombreux interneurones situés à des segments spinaux différents, activant les motoneurones alpha contrôlant l’ensemble des muscles fléchisseurs du membre concerné. – activation des muscles extenseurs du membre controlatéral : réflexe d’extension croisée II-5. Générateur spinal de la locomotion • Réflexe d’extension croisée : à la base de la marche implique / flexion-extension alternés • Chez le chat : – marche – trot – galop • Section de moelle thoracique et chat sur tapis roulant : conserve des mouvements coordonnés en fonction de la vitesse. • Chez l’homme ?
