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Le système nerveux

Fonctions motrices et sensorielles

Sandra BLANCHARD - VINCENT

Promotion 2022

L'organisation du système Nerveux

Activités réflexes et activités volontaires

La physiologie sensorielle

Les éléments du système nreveux
Le système cérébrospinal
Le système nerveux végétatif

Acte volontaire et acte réflexe
Les réflexes
L'activité volontaire
L'activité sensorielle

La somesthésie
La gustation
L'audition
La vision

  • La fonction de relation de l'organisme avec l'extérieur est assurée par le système nerveux et l'appareil locomoteur.

L'organisation du système nerveux

Le système nerveux comprend:

- le système nerveux cérébrospinal
- et le système nerveux végétatif.
Ces deux systèmes fonctionnent en liaison l'un avec l'autre.

Les éléments du système nerveux

Les cellules nerveuses sont appelées NEURONES. Elles sont formées d'un corps cellulaire (contient un noyau et du cytoplasme, d'un axone (peut être long et recouvert) d'une gaine de substance blanche, la myéline (riche en lipides) et de dendrites (ramifications par lesquels les neurones s'articulent).


Les neurones peuvent vivre plus de 100 ans. Leur métabolisme est très élevé et requiert une grande quantité d'oxygène.

Ce sont des cellules excitables et qui sont conductibles : elles transmettent les influx nerveux.

Les neurones





Caractéristiques

Les neurones sont des cellules très spécialisées qui ont perdu le pouvoir de se diviser. Un neurone détruit n’est pas remplacer par un autre neurone.

A sa naissance, l’homme en possède environ 150 milliards. Cependant, à partir de 20 ans, une partie des neurones est progressivement détruite (vieillissement).


Rôles

Ils transmettent l’influx nerveux. Ce flux d’information circule sous forme de signaux électriques. Il circule toujours du corps cellulaire vers l’axone.

Il circule de neurone à neurone par l’intermédiaire de synapses. A ce niveau des substances chimiques (neurotransmetteurs) permettent le passage de l’influx.

Les éléments du système nerveux

Les neurones possèdent 2 prolongements :


- les dentrites : prolongements cellulaires courts aux nombreuses ramifications. Leurs ponts de contacts, les synapses sont des lieux de transmissions chimiques (neurotransmetteurs)

- l'axone : prolongement cytoplasmique unique qui transmet l'influx nerveux. l'axone est protégé par la gaine de myéline qui augmente la vitesse de transmission de l'influx nerveux

Les neurones

Le système nerveux cérébrospinal

L'encéphale :
L'encéphale présente une masse de 1300gr environ. Il se trouve dans la boite crânienne. Les os du crâne le protège des chocs et les méninges (la dure-mère, l'arachnoïde, la pie-mère) le protègent tout en ayant un rôle nourricier

Ce sont des cellules excitables et qui sont conductibles : elles transmettent les influx nerveux.

L'encéphale comprend :
- le cerveau,
- le cervelet
- le tronc cérébral

Le système nerveux central

Le système nerveux cérébrospinal

Le cerveau :

Il est constitué de deux hémisphères cérébraux (gauche et droit) séparé par un sillon. Ils présentent de nombreux plis, les circonvolutions.
- La zone externe est le cortex constitué de substance grise (corps cellulaires des neurones).
- La zone interne est constituée de substance blanche (axone des neurones).

D'autres scissures permettent de délimiter 4 lobes sur chaque hémisphère : lobe frontal, lobe pariétal, lobe occupital, lobe temporal.


Le système nerveux central




Le système nerveux cérébrospinal

Le cerveau :
A l'intérieur du cerveau, il existe des cavités appelés ventricules cérébraux ; ils sont au nombre de 4 et leur paroi a pour fonction de sécréter le liquide cérébrospinal ou liquide céphalorachidien (LCR). Le liquide s'écoule des ventricules vers les méninges.

Le cerveau est constitué de l'extérieur vers l'intérieur :
- d'une couche superficielle de substance grise qui a de multiples fonctions
* Fonction motrice : une excitation partant de la zone motrice d'un hémisphère entraine un mouvement du côté opposé (AVC droit = hémiplégie gauche
* Fonction sensitive : les influx sensitifs du côté droit du corps est transmis à l'hémisphère cérébral gauche
* Fonction sensorielle : aire visuelle, olfactive, auditive
* Fonction du langage
- d'une couche plus profonde de substance blanche au sein de laquelle sont disséminés des ilots de substances grises formant les noyaux gris centraux qui participent au controle de la motricité et au mouvement volontaire.

Le système nerveux central

Le système nerveux cérébrospinal

Le cerveau :

L'hypothalamus est situé au centre du cerveau et au dessus de l'hypophyse qu'il contrôle ; il est constitué de neurones qui sécrètent des neuromédiateurs qui favorisent ou inhibent les sécrétions d'hormones par l'hypophyse (fonctions dans la sexualité, dans le sommeil, régulation thermique, métabolisme des glucides, des protéines, des lipides, intervient sur les mouvements de l'eau en intra et extra-cellulaire, régule l'émotivité. Il est le maitre du système végétatif.

L'hypophyse est une glande qui joue le rôle de "chef d'orchestre" en régulant la sécrétion hormonale des autres glandes de l'organisme (thyroide, ovaires...).

Le système nerveux central

Le système nerveux cérébrospinal

Le cervelet :
Il présente des plis plus fins. Il joue un rôle essentiel dans le contrôle de l'équilibre et de la coordination des mouvements. C'est la zone d'apprentissage moteur, par exemple apprendre à faire du vélo.
Il est situé en dessous du cerveau, en arrière du tronc cérébral et il est recouvert par l'occiput.
Il est constitué de substance grise sur le dessus et de blanche au centre.

Le tronc cérébral avec le bulbe rachidien :
Il assure le contrôle des appareils respiratoire, circulatoire et digestif. Il agit aussi sur le sommeil.
Il a un rôle majeur dans le maitien de la posture du corps lors de mouvements volontaires commandés par le cortex : c'est grâce au tronc cérébral que le bassin part légèrement en arrière lorsque le haut du corps tend vers l'avant : il permet de contre-balancer les forces pour que la posture debout soit conservée.

Le système nerveux central

Le système nerveux cérébrospinal

La moelle épinière
Elle prolonge le cerveau dans le canal rachidien (cavité centrale de la colonne vertébrale) qui transporte le LCR. Sa longueur est d'environ 50cm et son diamètre de 1cm. Elle est protégée par les vertèbres et les méninges.

Elle comporte 2 zones :
- une zone externe constituée de substance blanche
- une zone interne formée de substance grise. Sa fonction est de transmettre l'influx nerveux entre le cerveau et le reste du corps, mais aussi d'assurer le contrôle des réflexes (réactions involontaires).

Le système nerveux central

Coupe transversale

Le système nerveux cérébrospinal

Les nerfs
Ils sont constitués de fibres nerveuses. Une gaine de myéline les entoure. L'ensemble est protégé par une gaine de tissu conjonctif. Les nerfs relient les centres nerveux aux muscles et aux organes des sens.

Le nerf peut être :
- Sensitif : il conduit l'influx nerveux d'un organe vers un centre nerveux. C'est la transmission d'une information (douleur, pression, température...) vers le système nerveux central.
- Moteur : il conduit l'influx nerveux d'un centre nerveux vers un muscle. C'est la transmission un ordre de contraction du système nerveux central vers un muscle ou un groupe de muscle.
- Mixte : il est à la fois moteur et sensitif, comme les nerfs rachidiens. Les nerfs crâniens peuvent être mixtes ou exclusivement moteurs.

Le système nerveux périphérique

Le système nerveux cérébrospinal

Les nerfs

De l'encéphale partent 12 paires de nerfs craniens.

De la moelle épinière partent 31 paires de nerfs rachidiens.

Le système nerveux périphérique

Le système nerveux végétatif

Il correspond à des chaines de ganglions reliées à la moelle épinière et situées de part et d'autre de la colonne vertébrale. Ce système nerveux végétatif n'est pas sous le contrôle de la volonté.
C'est un système de contrôle de l'activité nerveuse inconsciente des fonctions végétatives affectées à l'entretien de la vie.
Il comprend le système nerveux orthosympathique (excite, augmente les dépenses de l'organisme pour répondre aux stimulations de l'environnement) et le système nerveux parasympathique (diminue les dépenses de l'organisme, mise au repos).

Indépendant de notre volonté.

Contrôle les fonctions vitales de notre organisme et maintien l’homéostasie.
Est constitué :
- Système nerveux sympathique : réponse au stress Neuromédiateur: noradrénaline Centres nerveux situés de C8 à L2 + chaînes ganglionnaires
- Système nerveux parasympathique : Agit pendant le sommeil et la digestion + inhibiteur Neuromédiateur: acétylcholine Centres nerveux situés au niveau tronc cérébral et des vertèbres sacrées

  1. L’homéostasie correspond à la capacité d’un système à maintenir l’équilibre de son milieu intérieur, quelles que soient les contraintes externes

Activités volontaires et activités réflexes

Acte volontaire et acte réflexe

Activités volontaires et activités réflexes

Les réflexes

Un réflexe est une action motrice ou sécrétrice indépendante de notre volonté. C'est une répone invariable et automatique de l'organisme.
- Vous fermez les yeux lorsque quelque chose s'approche vivement de votre visage
- vous retirez votre main entrée en contact avec un objet chaud
- vous sécrétez de la salive si vous restez la bouche ouverte.

Activités volontaires et activités réflexes

Les réflexes

Un chat vous griffe la main droite, vous la retirez rapidement :

Activités volontaires et activités réflexes

L'activité volontaire

C'est la possibilité d'effectuer volontairement des mouvements. Pour comprendre le principe de l'activité volontaire, prenons un exemple.
Vous voyez un chat (sensibilité conscient)
- de l'aire visuelle du cerveau partent des influx nerveux qui stimulent la zone motrice du cortex constituée de substance grise
- de cette zone nait l'ordre d'avancer la main afin de le caresser.
Des influx moteurs partent de la zone motrice (hémisphère gauche pour un droitier) passent par la moelle épinière, suivent les nerfs moteurs pour arriver jusqu'aux muscles de l'épaule, du bras et de la main droite qui, alors, carresse le chat. Notons que le cervelet assure la coordination des mouvements.

Idem pour l'exemple ci-contre pour attraper le livre.

Activités volontaires et activités réflexes

L'activité sensorielle

Les sensation peuvent être visuelles, olfactives, gustatives, auditives et tactiles.
Prenons encore l'exemple du chat pour expliquer le principe de la sensibilité consciente. Dans cet exemple, vos mains reposent sur le chat endormi : vous êtes conscient de la chaleur et de la douceur de son poil.
- Des terminaisons nerveuses de la peau sont excitées par les poils de l'animal
- Ces flux d'informations sont conduits sous forme d'influx nerveux sur l'axe cérébrospinal (passage par la moelle épinière et le bulbe)
- Des surfaces spécialisées de la substance grise du cerveau transforment les informations en sensations.

la physiologie sensorielle

Les organes sensoriels reçoivent des informations de l'environnement appelés "stimuli" : lumière, sons, odeurs, saveurs... via des récepteurs de la sensibilité (neurones ou fibres nerveuses réceptrices, cellules sensorielles.

On distingue :
- la vision : la vue
- l'audition : l'ouie
- la somesthésie : le toucher
- la gustation : le gout
- l'olfaction : l'odorat

Ces différents sens mettent en jeu des organes sensoriels qui renseignent donc l'organisme sur l'état du milieu extérieur et intérieur.

la physiologie sensorielle

La somesthésie

La peau est l'organe du toucher qui permet la somesthésie ou sensation du corps. Elle nous permet le contact avec l'environnement et fonctionne comme un système d'alarme naturel.
Pour répondre à des stimuli très variés, la peau possède plusieurs sortes de récepteurs sensoriels ou corpuscules. A chaque sorte de récepteurs correspond une information particulière.
Le sens du toucher nous permet ainsi d'identifier la forme, la texture des objets. Il nous permet aussi de ressentir le chaud, le froid (on parle de thermoception), ou de douleur (on parle de nociception) et donc de prendre soin de nous.

la physiologie sensorielle

la gustation

La langue est l'organe du gout. Elle est composée de nombreux organes sensoriels, appelés papilles, qui sont dispersées sur sa surface.
Les bourgeons du gout se trouvent sur les papilles. Ils contiennent les récepteurs gustatifs permettant de discerner les 4 saveurs fondamentales : le sucré, l'umami(sauce soja) ; amertume ; salé ; acide.

la physiologie sensorielle

L'olfaction

Les odeurs sont des molécules volatiles contenues dans l'air et vont emprunter deux voies possibles :
- en respirant par les voies nasales, les molécules viennet alors uniquement de l'environnement
- lors de la déglutition, les molécules proviennent alors en plus, des composés extraits de la mastication.
Le haut de la cavité nasale contient des cellules ciliées qui forment l'épithélium olfactif. Les neurones olfactifs qui leurs sont associés, fixent les odeurs qui sont ensuite transmises au cerveau.

la physiologie sensorielle

L'audition

Les sons sont crées par une perturbation dans l'air, appelée vibration.
Les vibrations arrivant aux tympans, vont être transmises à l'oreille interne (cochlée) via les osselets (marteau, enclume et étrier.
Le système auditif central est constitué par les fibres nerveuse qui partent des cellules ciliées internes et se rassemblent pour constituer le nerf auditif c'est à dire la huitième paire de nerfs craniens. Les fibres nerveuses aboutissent au niveau du cortex cérébral plus précisement du cortex temporal (aires cérébrales) ou l'influx nerveux, support du message auditif, est transformé en sensation conscient permettant ainsi l'interpretation du son par l'individu.
Equilibre et système vestibulaire : le sytème vestibulaire permet à notre cerveau de connaitre non seulement l'orientation de notre corps mais aussi les forces qui s'y appliquent (accélération, rotation...)

la physiologie sensorielle

La vision

Les rayons lumineux pénètrent alors dans l'oeil via la cornée.
L'entré de la lumière est régulée grace à l'iris et la pupille. Les muscles de l'iris s'adaptent constamment pour réguler la quantité de lumière à laquelle la pupille est exposée. La lumière qui est autorisée à passer à travers la pupille poursuit son chemin et traverse le cristallin qui fonctionne comme une lentille d'appareil photo. Le cristallin de l'oeil inverse l'image de l'objet qui est projeté à l'envers sur la surface du gloce oculaire appelé rétine et qui contient les cellules sensorielles de la vision.

La rétine transforme l'énergie lumineuse en messages électriques qui sont transmis au cerveau par le nerf optique et le chiasma optique (il permet la décussation d'un certain nombre d'axones en provenance de la rétine, c'est-à-dire leur changement de côté pour assurer le traitement croisé de l'information visuelle).

  1. Le cerveau envoie des commandes et reçoit des informations de la moitié opposée du corps. Par exemple, le cortex moteur gauche commande les muscles de l'hémicorps droit tandis que le cortex visuel droit traite les informations visuelles qui se trouvent dans la moitié gauche de notre champ de vision. Par conséquent, les fibres nerveuses doivent nécessairement croiser le plan médian pour connecter le centre nerveux et la région concernée.

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J'espère que vous avez pris plaisir à découvrir ce cours !