Fiche de révision : Organisation du système nerveux

📋 Plan du Cours

1. Organisation du système nerveux
2. Neurones, synapses et nerfs
3. Organisation du système nerveux central
4. Structures de l’encéphale
5. Moelle épinière et voies motrices
6. Nerfs périphériques et réflexes
7. Systèmes nerveux autonomes

📖 1. Organisation du système nerveux

★ À maîtriser

• Le système nerveux permet les interactions entre le corps et l’environnement extérieur ainsi qu’intérieur.

📌 Le système nerveux central assure l’intégration, tandis que le système nerveux périphérique relie le système nerveux central aux afférences et aux efférences.

📌 Le système nerveux somatique, ou cérébrospinal, concerne les muscles volontaires et les organes des sens, tandis que le système nerveux végétatif, ou autonome, régit les fonctions végétatives liées à la survie de l’individu et de l’espèce.

Compléments

• Le cerveau humain compte 86 à 100 milliards de neurones, et chaque neurone possède en moyenne 10 000 synapses.

• Le système nerveux comprend environ 10 % de neurones et 90 % de cellules gliales, qui soutiennent les neurones.

• Le système nerveux autonome comprend les systèmes sympathique, aussi appelé orthosympathique, et parasympathique.

💡 Astuce mémo

Le somatique commande les muscles volontaires ; l’autonome règle les fonctions végétatives.

📖 2. Neurones, synapses et nerfs

🔑 Notions clés & Définitions

• Potentiel d’action : Variation transitoire du potentiel membranaire déclenchée par une stimulation au niveau de la zone gâchette.
• Nerf : Ensemble de faisceaux d’axones entourés par une membrane fibreuse appelée épinèvre.
• Potentiel d’action composé : Somme des activités électriques des axones d’un nerf.

★ À maîtriser

• Un neurone comprend un corps cellulaire, ou soma, des dendrites et un axone ; les dendrites reçoivent des signaux et l’axone conduit les signaux vers ses terminaisons.

• Les neurones sensitifs transmettent les afférences, les neurones moteurs transmettent les efférences et les neurones d’association sont des interneurones.

• Selon la loi du tout ou rien, un stimulus qui n’atteint pas le seuil de dépolarisation ne déclenche pas de potentiel d’action, tandis qu’un stimulus qui atteint ce seuil déclenche un potentiel d’action d’amplitude maximale et invariable.

• La sommation des PPSE et des PPSI détermine l’intégration neuronale : si la somme des PPSE dépasse celle des PPSI et que le seuil est atteint, un potentiel d’action est déclenché ; si elle lui est inférieure, la dépolarisation est insuffisante.

Compléments

• Les neurones sont des cellules excitables qui ne se reproduisent pas, ont une grande longévité et un métabolisme élevé.

• Les neurones reçoivent entre 1 000 et 10 000 connexions.

• Golgi a utilisé l’imprégnation à l’argent pour visualiser la forme des neurones, tandis que la théorie de Ramón y Cajal décrit les neurones comme des entités cellulaires fonctionnellement distinctes ; Golgi et Ramón y Cajal ont reçu le prix Nobel en 1906.

📌 La synapse chimique n’a pas de continuité physique entre les cellules et transmet un signal chimique dans l’espace synaptique ; elle peut être excitatrice ou inhibitrice, et la transmission peut être ionotrope ou métabotrope.

• Les neurotransmetteurs sont synthétisés dans le neurone, stockés dans des vésicules, libérés dans la fente synaptique, fixés à des récepteurs spécifiques puis éliminés par un mécanisme spécifique.

📌 Le glutamate est un neurotransmetteur excitateur, tandis que le GABA est un neurotransmetteur inhibiteur.

• Les cellules gliales comprennent les oligodendrocytes et les cellules de Schwann, qui forment la gaine de myéline, la microglie, qui élimine les cellules mortes, et les astrocytes, qui prennent en charge le surplus de neurotransmetteurs et participent au développement cérébral, à la protection des neurones et à la régulation de leur métabolisme.

• Un même nerf peut contenir des axones afférents et efférents ainsi que des axones innervant différentes parties du corps.

• Un nerf rachidien est composé d’environ 600 000 fibres nerveuses.

💡 Astuce mémo

Dendrites → soma → zone gâchette → axone → synapse.

📖 3. Organisation du système nerveux central

★ À maîtriser

• Le système nerveux central est contenu dans les cavités crânienne et rachidienne, qui abritent respectivement l’encéphale et la moelle épinière.

• Les méninges sont :

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

• Les plexus choroïdes sont des structures spécialisées présentes dans les ventricules et sécrètent le liquide céphalorachidien à partir du plasma sanguin.

Compléments

• Les principales cellules gliales du système nerveux central sont :

  • les astrocytes
  • les oligodendrocytes
  • la microglie
  • les cellules épendymaires

• Les astrocytes assurent notamment le soutien, la barrière hémato-encéphalique et la nutrition.

• Les oligodendrocytes produisent la myéline, la microglie participe à la protection et à la phagocytose, et les cellules épendymaires sont associées au liquide céphalorachidien.

• Le liquide céphalorachidien est résorbé dans les granulations de Pacchioni.

📖 4. Structures de l’encéphale

★ À maîtriser

• L’encéphale comprend :

  • le cerveau
  • le cervelet
  • le tronc cérébral

• Le cerveau comprend deux hémisphères cérébraux et le diencéphale.

📌 Le néocortex comporte six couches cellulaires, tandis que le paléocortex et l’archicortex en comportent chacun trois.

• Le thalamus relaie des informations sensorielles et motrices et participe à leur intégration.

• Le cervelet possède une substance grise corticale et une substance blanche interne, et coordonne les mouvements.

• Le tronc cérébral est le point de départ des nerfs crâniens et intervient dans la coordination respiratoire, le tonus musculaire, le sommeil et la régulation de la pression artérielle.

Compléments

• Les aires de Brodmann, décrites en 1909, sont au nombre de 52 et sont caractérisées par leur structure neuronale et leur fonction cérébrale.

• Le paléocortex comprend notamment le bulbe olfactif et le cortex piriforme, tandis que l’archicortex comprend l’hippocampe ; les corps mamillaires et le septum sont des structures sous-corticales associées au système limbique.

• L’hypothalamus contribue à l’homéostasie, l’hypophyse assure des sécrétions endocrines et l’épiphyse sécrète la mélatonine.

• Le tronc cérébral comprend :

  • le mésencéphale
  • la protubérance annulaire
  • le bulbe rachidien

📖 5. Moelle épinière et voies motrices

★ À maîtriser

• Les régions de la moelle épinière sont :

  • cervicale
  • thoracique
  • lombaire
  • sacrée

• La moelle épinière est plus courte que le canal rachidien et s’arrête au niveau L1/L2.

• Les nerfs rachidiens sont mixtes et transportent des afférences sensorielles ainsi que des efférences motrices.

📌 Les voies ascendantes sont sensorielles, tandis que les voies descendantes sont motrices.

• Les systèmes localisés dans un hémisphère contrôlent le côté opposé du corps par décussation.

• La voie pyramidale est la principale voie de la commande motrice volontaire et décusse au niveau du bulbe rachidien.

Compléments

• Les axones de la moelle épinière sont organisés en faisceaux verticaux associés aux mêmes fonctions.

• La substance grise de la moelle épinière est divisée en zones de Rexed numérotées de I à X.

• Les régions d’un même système sont reliées par des voies, et chaque région se projette de façon ordonnée sur la suivante.

💡 Astuce mémo

Les voies ascendantes portent l’information sensorielle ; les voies descendantes portent la commande motrice.

📖 6. Nerfs périphériques et réflexes

🔑 Notions clés & Définitions

• Réflexe : Une réponse involontaire et automatique qui sert à protéger l’organisme et peut être unique ou intégrée à un mouvement volontaire.

★ À maîtriser

• Le système nerveux périphérique comprend douze paires de nerfs crâniens.

• Le système nerveux périphérique comprend 31 paires de nerfs spinaux.

Compléments

📌 Les mouvements volontaires proviennent de l’activité consciente, tandis que les réflexes se déroulent sans intervention volontaire.

• La répétition de mouvements volontaires peut les transformer en automatismes dont le déroulement ne fait pas appel à la conscience.

• Le fuseau neuromusculaire intervient comme récepteur dans le réflexe d’étirement, ou réflexe myotatique.

📖 7. Systèmes nerveux autonomes

★ À maîtriser

• Le système nerveux végétatif commande les fonctions viscérales et contrôle l’activité des muscles lisses, du muscle cardiaque et des glandes exocrines et endocrines.

• L’arc réflexe végétatif comprend une voie efférente motrice, une voie afférente sensitive et des centres situés dans la moelle épinière ou le tronc cérébral, influencés à des degrés variables par l’hypothalamus et le système limbique.

• Les voies efférentes orthosympathiques émergent de la moelle épinière entre T1 et L2 et forment une chaîne ganglionnaire parallèle à l’axe vertébral.

• Le système orthosympathique entraîne : l’accélération du cœur, l’augmentation de la pression artérielle, la dilatation des bronches, la dilatation des pupilles pour la vision de loin

• Les fibres parasympathiques proviennent du tronc cérébral et des segments médullaires S2 à S4.

• Le parasympathique diminue la fréquence cardiaque et la pression artérielle, resserre la pupille et favorise l’activité motrice digestive.

Compléments

• Le système nerveux végétatif contribue à l’homéostasie du milieu intérieur et au bon fonctionnement des cellules.

• Le système orthosympathique est mis en jeu au cours du stress et des accès de colère.

• Une grande partie des fibres parasympathiques emprunte le nerf vague, ou nerf crânien X, qui innerve le cœur, le poumon et le tube digestif.

• Le parasympathique favorise la conservation de l’énergie pendant les périodes d’activité réduite.

💡 Astuce mémo

Le sympathique mobilise l’organisme ; le parasympathique favorise la conservation de l’énergie.

📊 Tableaux de synthèse

Effets autonomes opposés