Fiche de révision : Physiologie du système nerveux

📋 Plan du Cours

1. Organisation et fonctions du système nerveux
2. Protection et structure du SNC
3. Cerveau et cortex cérébral
4. Diencéphale et homéostasie
5. Tronc cérébral et cervelet
6. Moelle épinière et réflexes
7. Système nerveux périphérique
8. Système somatique et autonome
9. Cellules gliales et neurones
10. Potentiels et transmission synaptique

📖 1. Organisation et fonctions du système nerveux

★ À maîtriser

📌 Le système nerveux est un centre de régulation et de communication de l’organisme ainsi qu’une unité de traitement de l’information.

• Les trois grandes fonctions du système nerveux sont:
  • la fonction sensitive
  • la fonction intégrative
  • la fonction motrice

📌 Le système nerveux transmet des signaux électrochimiques avec un temps de réponse rapide, une durée d’effet courte et une action localisée, tandis que le système endocrinien sécrète des hormones dans le sang avec une réponse lente, un effet long et une action généralisée.

Compléments

• Le système nerveux et l’épiderme ont une origine embryologique commune dans l’ectoderme, dont dérivent l’épiderme et le neurectoderme, précurseur du système nerveux.

💡 Astuce mémo

S-I-M : sensitive, intégrative, motrice

📖 2. Protection et structure du SNC

★ À maîtriser

📐 Formule — Le système nerveux central est composé de $SNC = encéphale + moelle épinière$, tandis que le système nerveux périphérique comprend les nerfs crâniens et les nerfs spinaux.

• L’encéphale est protégé mécaniquement par les os du crâne, par les méninges et hydrauliquement par le liquide cérébro-spinal situé entre l’arachnoïde et la pie-mère.

• L’encéphale comprend:

  • le cerveau
  • le diencéphale
  • le tronc cérébral
  • le cervelet

Compléments

• La moelle épinière est enfermée dans la colonne vertébrale, mesure environ 42 cm de longueur et 1,8 cm d’épaisseur, et se termine entre L1 et L2.

💡 Astuce mémo

Os-Méninges-LCS : la triple protection

📖 3. Cerveau et cortex cérébral

🔑 Notions clés & Définitions

• Cortex cérébral : une couche de substance grise qui recouvre les hémisphères cérébraux et contient les corps cellulaires des neurones, les dendrites, les gliocytes et des vaisseaux sanguins

★ À maîtriser

• Le cerveau est constitué de deux hémisphères cérébraux droit et gauche, réunis par des commissures formées de faisceaux de substance blanche.

• Le cortex cérébral comprend 52 aires corticales appelées aires de Brodmann et participe à la motricité, à la sensibilité, à la sensorialité, au langage, à la pensée, à la synthèse et à la créativité.

Compléments

• La substance blanche située sous le cortex cérébral est principalement constituée d’axones myélinisés.

💡 Astuce mémo

Substance grise en surface, substance blanche en profondeur

📖 4. Diencéphale et homéostasie

🔑 Notions clés & Définitions

• Thalamus : une station de relais où convergent presque tous les influx nerveux destinés au cortex cérébral, avec une trentaine de noyaux aux fonctions spécifiques
• Hypothalamus : le principal centre d’intégration du système nerveux autonome et régule notamment la température, la faim, la soif, le cycle veille-sommeil, les émotions et le fonctionnement endocrinien

★ À maîtriser

• Le diencéphale comprend:
  • le thalamus
  • l’hypothalamus
  • l’épithalamus

Compléments

• L’épithalamus comprend la glande pinéale, qui sécrète la mélatonine et régule le cycle veille-sommeil et l’humeur, ainsi que quatre plexus choroïdes qui sécrètent le liquide cérébro-spinal.

💡 Astuce mémo

Hypothalamus → régulation autonome, endocrine et émotionnelle

📖 5. Tronc cérébral et cervelet

🔑 Notions clés & Définitions

• Cervelet : traite des informations sensorielles et synchronise les contractions des muscles squelettiques afin de produire des mouvements coordonnés, sous une activité principalement subconsciente

★ À maîtriser

• Le tronc cérébral est constitué de:

  • le mésencéphale
  • le pont
  • le bulbe rachidien

• Le tronc cérébral produit des comportements automatiques nécessaires à la survie et constitue un lieu d’insertion des nerfs crâniens innervant la tête.

Compléments

• Le cervelet reçoit l’intention motrice du cortex, les informations des propriocepteurs, de l’oreille interne et de la vision, détermine la coordination musculaire adaptée, puis transmet son plan d’action au cortex moteur et au tronc cérébral.

💡 Astuce mémo

Mésencéphale → pont → bulbe

📖 6. Moelle épinière et réflexes

🔑 Notions clés & Définitions

• Réflexe spinal : une réponse motrice simple et relativement stéréotypée déclenchée par un type de stimulus spécifique

★ À maîtriser

• La moelle épinière achemine les influx entre l’encéphale et le reste du corps et constitue un centre important des réflexes spinaux.

📌 Les tractus ascendants transmettent les influx sensitifs vers l’encéphale au moyen de trois neurones consécutifs, tandis que les tractus descendants conduisent les influx moteurs du cerveau vers la moelle épinière.

Compléments

• Les trois principaux réflexes spinaux sont:
  • le réflexe d’étirement ou myotatique
  • le réflexe myotatique inverse
  • le réflexe de flexion ou réaction de retrait

💡 Astuce mémo

Voies ascendantes sensitives, voies descendantes motrices

📖 7. Système nerveux périphérique

🔑 Notions clés & Définitions

• Ganglion nerveux : un amas de corps cellulaires de neurones associé aux nerfs du système nerveux périphérique

★ À maîtriser

• Le système nerveux périphérique comprend 12 paires de nerfs crâniens issus du tronc cérébral et 31 paires de nerfs spinaux issus de la moelle épinière.

📌 Les nerfs sensitifs conduisent les influx vers le SNC, les nerfs moteurs les conduisent depuis le SNC et les nerfs mixtes contiennent des fibres sensitives et motrices.

Compléments

• La structure d’un nerf comprend:
  • les axones
  • les gaines de myéline
  • les fascicules
  • l’endonèvre
  • le périnèvre
  • l’épinèvre

💡 Astuce mémo

12 crâniens, 31 spinaux

📖 8. Système somatique et autonome

★ À maîtriser

📌 Le système nerveux somatique commande les muscles striés squelettiques de façon volontaire, tandis que le système nerveux autonome commande involontairement le muscle cardiaque, les muscles lisses et les glandes.

📌 Le système sympathique adapte l’organisme aux urgences et à l’activité musculaire intense, tandis que le système parasympathique favorise la digestion, la diurèse, la défécation et l’économie d’énergie.

Compléments

• Les deux subdivisions du système nerveux autonome desservent les mêmes viscères mais exercent généralement des actions antagonistes.

• Dans le système sympathique, l’acétylcholine est libérée par les fibres préganglionnaires, tandis que la noradrénaline est libérée par les fibres postganglionnaires et l’adrénaline par la médullosurrénale; dans le système parasympathique, toutes les fibres libèrent de l’acétylcholine.

💡 Astuce mémo

Somatique volontaire, autonome involontaire

📖 9. Cellules gliales et neurones

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule gliale : une cellule qui entoure, soutient, nourrit et protège les neurones du système nerveux
• Neurone : une cellule nerveuse excitable qui produit, conduit et transmet des signaux électriques

📝 Points essentiels

• Les cellules gliales comprennent:
  • les astrocytes
  • les microglies
  • les épendymocytes
  • les oligodendrocytes
  • les cellules satellites
  • les cellules de Schwann

📌 Les dendrites sont les structures réceptrices du neurone, tandis que l’axone conduit l’influx nerveux vers d’autres cellules.

💡 Astuce mémo

Glie : soutien ; neurone : transmission

📖 10. Potentiels et transmission synaptique

🔑 Notions clés & Définitions

• Potentiel gradué : une inversion locale et brève du potentiel membranaire, dont l’amplitude dépend de l’intensité du stimulus et diminue avec la distance
• Potentiel d’action : une brève inversion du potentiel membranaire d’environ 100 mV, de -70 à +30 mV, qui dure quelques millisecondes et se propage sans diminution de distance

★ À maîtriser

📐 Formule — La loi d’Ohm relie le courant, la tension et la résistance selon $I = \frac{U}{R}$.

• Un potentiel d’action n’est déclenché que si la dépolarisation atteint le seuil d’excitation compris entre -55 et -50 mV, selon la loi du tout ou rien.

• Dans un axone amyélinisé, la conduction est continue et atteint au maximum 2,5 m/s, tandis que dans un axone myélinisé, elle est saltatoire aux nœuds de Ranvier et atteint au maximum 120 m/s.

• Une synapse chimique libère des neurotransmetteurs depuis des vésicules vers des récepteurs spécifiques, tandis qu’une synapse électrique permet le passage direct des ions par une jonction ouverte.

• Un PPSE dépolarise localement la membrane postsynaptique et favorise le déclenchement d’un potentiel d’action, tandis qu’un PPSI hyperpolarise la membrane et l’inhibe.

Compléments

📌 Les récepteurs ionotropes sont associés à un canal et produisent une transmission directe, rapide et brève, tandis que les récepteurs métabotropes sont associés à une protéine G et produisent une transmission lente et prolongée.

💡 Astuce mémo

Repos → dépolarisation → repolarisation → hyperpolarisation

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des voies nerveuses

Potentiels membranaires