Fiche de révision : Neurophysiologie du mouvement

📋 Plan du Cours

1. Physiologie et mouvement humain
2. Organisation du système nerveux
3. Fonctions nerveuses fondamentales
4. Encéphale et moelle épinière
5. Nerfs et commande musculaire
6. Tonus postural et maintien
7. Sensibilité et réflexes médullaires
8. Contrôle cortical du mouvement
9. Codage sensoriel et force
10. Planification et régulation motrice

📖 1. Physiologie et mouvement humain

🔑 Notions clés & Définitions

• Mouvement humain : Correspond aux mouvements ou aux maintiens des articulations, assurés par l’action coordonnée des muscles agonistes et antagonistes, sous le contrôle du système nerveux.
• Neurophysiologie : Étudie les fonctions et les propriétés des neurones et des organes qui leur sont associés.
• Physiopathologie : Étudie les changements fonctionnels causés par la maladie ou le vieillissement.
• Physiologie de l’exercice : Étudie les changements fonctionnels produits par l’activité musculaire sur les cellules et les organes.

💡 Astuce mémo

Anatomie = structures, physiologie = fonctionnement

📖 2. Organisation du système nerveux

🔑 Notions clés & Définitions

• Neurosciences : Regroupent toutes les sciences nécessaires à l’étude de l’anatomie et du fonctionnement du système nerveux.

• Synapse : Point de contact ou jonction entre des cellules nerveuses ou entre un neurone et une cellule effectrice.

• Cellules gliales : Cellules du tissu nerveux qui, notamment, forment la gaine de myéline autour des axones.

📝 Points essentiels

📌 La substance grise regroupe principalement les corps cellulaires, tandis que la substance blanche regroupe principalement les axones.

💡 Astuce mémo

Grise = corps cellulaires, blanche = axones

📖 3. Fonctions nerveuses fondamentales

🔑 Notions clés & Définitions

• Propriétés des neurones : Les neurones possèdent une excitabilité, une conductibilité et une adaptabilité.

★ À maîtriser

📌 La fonction sensorielle détecte les stimulations et transmet l’information par les neurones sensitifs, la fonction intégrative analyse et stocke l’information par les interneurones, et la fonction motrice produit une contraction musculaire ou une sécrétion glandulaire par les neurones moteurs.

📌 Le système nerveux périphérique comprend les récepteurs sensoriels et les voies sensitives ainsi que les voies motrices et les effecteurs, tandis que le système nerveux central comprend l’encéphale et la moelle épinière.

Compléments

• Le système nerveux somatique commande notamment les muscles squelettiques, le système autonome commande les muscles lisses, le muscle cardiaque et les glandes, et le système entérique concerne le tube digestif.

💡 Astuce mémo

Percevoir → intégrer → agir

📖 4. Encéphale et moelle épinière

★ À maîtriser

• Les principales structures de l’encéphale sont :
  • le tronc cérébral
  • le cervelet
  • le diencéphale
  • les hémisphères cérébraux

• Les fonctions principales des lobes cérébraux sont :

  • lobe frontal : mouvements volontaires et production du langage
  • lobe pariétal : sensibilité et localisation du corps
  • lobe occipital : information visuelle
  • lobe temporal : processus cognitifs, intégration sensorielle et compréhension du langage

• La moelle épinière mesure environ 1 à 2 cm de diamètre et 50 cm de longueur, s’étend du bulbe rachidien à la deuxième vertèbre lombaire et distribue les informations entre le cerveau et le corps.

Compléments

• L’encéphale contient environ 100 milliards de neurones, environ 100 milliards de cellules gliales et a une masse d’environ 1,3 kg.

• Les trois membranes protectrices de l’encéphale sont :

  • la dure-mère
  • l’arachnoïde
  • la pie-mère

• La moelle épinière donne naissance à 31 paires de nerfs rachidiens, qui sont des nerfs mixtes.

💡 Astuce mémo

Un cerveau protégé par trois membranes et une moelle enfermée dans la colonne

📖 5. Nerfs et commande musculaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Nerf : Regroupement d’axones qui suivent un même trajet et assurent la liaison entre le système nerveux central et la périphérie.

• Unité motrice : Comprend un motoneurone et plusieurs fibres musculaires qu’il stimule, sans stimuler toutes les fibres du muscle.
• Jonction neuromusculaire : La jonction neuromusculaire est la synapse entre un motoneurone et une fibre musculaire, utilisant l’acétylcholine comme neurotransmetteur.

📝 Points essentiels

• Les nerfs crâniens sont au nombre de 12 paires et innervent principalement la tête et le cou, tandis que les nerfs rachidiens sont au nombre de 31 paires.

💡 Astuce mémo

Motoneurone → fibres musculaires → force

📖 6. Tonus postural et maintien

🔑 Notions clés & Définitions

• Tonus postural : Correspond à une force musculaire relativement constante produite par des contractions isométriques, permettant aux articulations de bouger peu.

📝 Points essentiels

• 🔄 La production du tonus postural suit trois étapes :
  1. des neurones du système nerveux central stimulent des motoneurones
  2. les motoneurones stimulent les muscles
  3. les muscles produisent une force isométrique relativement constante

💡 Astuce mémo

Neurones → motoneurones → muscles → force isométrique

📖 7. Sensibilité et réflexes médullaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Somesthésie : Correspond à la sensibilité somatique et comprend notamment le toucher, la douleur, la température et la proprioception.
• Proprioception : Capacité du corps à percevoir sa propre position dans l’espace sans utiliser la vue.
• Réflexe myotatique : Réflexe spinal monosynaptique qui provoque la contraction d’un muscle lorsqu’il est étiré, grâce au fuseau neuromusculaire.

★ À maîtriser

• Les classifications des récepteurs sensoriels comprennent :
  • extérocepteurs
  • intérocepteurs
  • propriocepteurs
  • photorécepteurs
  • chimiorécepteurs
  • nocicepteurs
  • mécanorécepteurs
  • thermorécepteurs

• 🔄 Le réflexe myotatique suit cette séquence : l’étirement active le fuseau neuromusculaire, l’information afférente atteint la moelle épinière, une synapse excite le motoneurone alpha du même muscle, le muscle se contracte

Compléments

• Les organes tendineux de Golgi détectent la force musculaire et activent une boucle sensori-motrice comprenant un neurone sensoriel, un interneurone et un motoneurone alpha.

💡 Astuce mémo

Récepteur → afférence → moelle → motoneurone → réponse

📖 8. Contrôle cortical du mouvement

★ À maîtriser

• L’aire motrice primaire correspond à l’aire 4 de Brodmann, située dans le lobe frontal, et participe à l’exécution des mouvements volontaires.

📌 La voie motrice directe, ou voie pyramidale, permet aux motoneurones corticaux d’agir directement sur les motoneurones alpha, tandis que les voies indirectes participent notamment au maintien de la posture pendant le mouvement volontaire.

Compléments

• Le faisceau corticospinal croise principalement au niveau du bulbe rachidien, et le système cortico-bulbaire constitue l’autre composante de la voie pyramidale.

💡 Astuce mémo

Voie pyramidale = exécution, voies indirectes = posture

📖 9. Codage sensoriel et force

★ À maîtriser

• Le potentiel de repos du motoneurone est d’environ −68 mV et son potentiel critique d’environ −56 mV.

📌 Le recrutement spatial code l’intensité d’un stimulus par le nombre de neurones recrutés, tandis que le recrutement temporel la code par la fréquence et la durée des potentiels d’action.

Compléments

• L’électromyographie mesure l’activité musculaire à l’aide de petites électrodes placées sur les muscles.

💡 Astuce mémo

Codage spatial = nombre de neurones, temporel = fréquence des potentiels

📖 10. Planification et régulation motrice

🔑 Notions clés & Définitions

• Aire prémotrice : Située dans l’aire 6 de Brodmann en avant du cortex moteur, elle participe à l’intention d’exécuter un mouvement et à la sélection de la séquence motrice.

★ À maîtriser

• L’homonculus moteur représente corticalement les muscles squelettiques, avec une surface plus grande pour les régions permettant des mouvements plus précis.

• Les noyaux gris centraux et le cervelet jouent un rôle important dans le contrôle moteur et sont indispensables au déclenchement normal des mouvements volontaires.

Compléments

• Les neurones miroirs s’activent pendant l’exécution d’un mouvement et pendant l’observation de ce même mouvement, ce qui participe à l’apprentissage par observation et à la visualisation.

• L’aire motrice supplémentaire participe à la sélection et au déclenchement de mouvements fondés sur des indices internes, avec un timing spontané ou une horloge interne.

• L’activité physique est associée à la plasticité cérébrale et à la neurogenèse.

💡 Astuce mémo

Planifier → sélectionner → déclencher → ajuster

📊 Tableaux de synthèse

Fonctions et voies du système nerveux