Fiche de révision : Système nerveux central et périphérique

📋 Plan du Cours

1. Organisation du système nerveux
2. Cellules gliales et neurones
3. Potentiels et propagation nerveuse
4. Synapse et plaque motrice
5. Neurotransmetteurs
6. Réflexes et arc réflexe
7. Méninges
8. Méninges et liquide cérébrospinal
9. Organisation et fonctions de l’encéphale
10. Moelle épinière et mouvements volontaires
11. Récepteurs sensoriels
12. Structure et classification des nerfs
13. Ganglions et plexus nerveux
14. Système nerveux autonome

📖 1. Organisation du système nerveux

★ À maîtriser

📌 Le système nerveux central comprend l’encéphale et la moelle épinière, tandis que le système nerveux périphérique comprend les nerfs.

• L’encéphale comprend le cerveau, le cervelet et le tronc cérébral.

📌 Le système nerveux de la vie de relation intervient dans la motricité, la sensibilité des membres, la perception et le langage, tandis que le système nerveux végétatif régule les fonctions vitales du milieu intérieur et se divise en systèmes sympathique et parasympathique.

Compléments

• L’encéphale se divise en :

  • télencéphale
  • diencéphale
  • mésencéphale
  • métencéphale
  • myélencéphale

• Les régions de l’encéphale et leurs structures sont :

  • Télencéphale : hémisphères cérébraux
  • Diencéphale : thalamus, hypothalamus et hypophyse
  • Mésencéphale : colliculi supérieurs et inférieurs, et pédoncules cérébraux
  • Métencéphale : cervelet et pont
  • Myélencéphale : moelle allongée

• La moelle épinière s’étend jusqu’à la première vertèbre lombaire (L1) et est en continuité avec l’encéphale au niveau du foramen magnum.

• Trente et une paires de nerfs rachidiens partent de la moelle épinière.

💡 Astuce mémo

Le système central regroupe encéphale et moelle ; le périphérique, les nerfs.

📖 2. Cellules gliales et neurones

🔑 Notions clés & Définitions

• Gliocytes : Cellules non excitables qui entourent et soutiennent les neurones, et qui assurent notamment leur protection et l’isolation de leur activité électrique.

• Neurone : Cellule nerveuse spécialisée qui produit et transmet des signaux électriques et achemine les messages sous forme d’influx nerveux entre les parties du corps.

★ À maîtriser

📌 Les corps cellulaires des neurones se trouvent dans la substance grise, tandis que leurs prolongements constituent la substance blanche.

Compléments

• Les cellules gliales participent notamment :
  • aux fonctions immunitaires
  • à la synthèse de la myéline
  • à l’étanchéité synaptique

• Les principaux types de cellules gliales cités sont :

  • les astrocytes
  • les oligodendrocytes
  • les cellules de Schwann
  • la microglie

• Un neurone reçoit des informations d’environ 100 000 neurones et en envoie vers environ 100 000 autres neurones.

• Les neurones sont amitotiques, ont une longévité pouvant dépasser 100 ans si leur nutrition est adéquate et nécessitent un apport continu d’oxygène et de glucose.

📖 3. Potentiels et propagation nerveuse

🔑 Notions clés & Définitions

• Potentiel de repos : Tension électrique de la membrane neuronale liée à la répartition inégale des ions de part et d’autre de celle-ci ; sa valeur est de −70 mV.

★ À maîtriser

• L’ouverture de canaux membranaires permet les échanges ioniques et modifie le potentiel de membrane par dépolarisation ; si celle-ci est suffisamment importante, un potentiel d’action apparaît et se propage.

Compléments

• Les potentiels d’action répétés codent l’information dans le système nerveux.

• La myéline qui recouvre les axones favorise et accélère la propagation du signal électrique.

📖 4. Synapse et plaque motrice

🔑 Notions clés & Définitions

• Synapse : Zone d’échange d’information entre deux neurones séparés par une fente synaptique, sans contact direct entre eux.

★ À maîtriser

• 🔄 La transmission synaptique chimique suit ces étapes :

  1. L’arrivée du signal électrique provoque la libération de neurotransmetteurs dans la fente synaptique.
  2. Les neurotransmetteurs se fixent sur le neurone postsynaptique.
  3. Cette fixation déclenche l’ouverture de canaux et la dépolarisation de la membrane postsynaptique.
  4. Un signal électrique est produit.

• À la jonction neuromusculaire, l’arrivée d’un influx nerveux entraîne la libération d’acétylcholine, qui se fixe sur les récepteurs des fibres musculaires et déclenche leur contraction.

Compléments

• Le curare entraîne une paralysie en bloquant la plaque motrice.

• Chaque muscle reçoit des signaux d’un nerf spécifique, et chaque nerf peut envoyer des signaux à plusieurs muscles.

💡 Astuce mémo

Signal électrique → neurotransmetteur → nouveau signal électrique.

📖 5. Neurotransmetteurs

★ À maîtriser

• Pour être classée comme neurotransmetteur, une substance doit être présente dans le corpuscule nerveux présynaptique et être libérée lorsque le neurone est adéquatement stimulé.

Compléments

• Les neurotransmetteurs sont classés selon leur structure chimique et leur fonction, et plus de 50 substances sont connues comme étant ou pouvant être des neurotransmetteurs.

• Une substance candidate au rôle de neurotransmetteur doit imiter l’effet des neurotransmetteurs endogènes et produire des flux d’ions ainsi que des PPSE ou des PPSI lorsqu’elle est appliquée expérimentalement sur la membrane postsynaptique.

• Des exemples de neurotransmetteurs sont :

  • l’acétylcholine
  • la dopamine
  • le GABA
  • la sérotonine

📖 6. Réflexes et arc réflexe

🔑 Notions clés & Définitions

• Réflexe : Réponse motrice rapide et prévisible à un stimulus, généralement ni apprise, ni préméditée, ni volontaire.

📝 Points essentiels

• 🔄 L’arc réflexe ostéotendineux suit ce trajet :
  1. L’excitation périphérique active un neurone sensitif.
  2. Le neurone sensitif entre par la racine postérieure ; son noyau se trouve dans un ganglion.
  3. Dans la corne postérieure, il fait synapse avec un neurone d’association qui reste dans la substance grise.
  4. Un relais dans la substance grise mène au motoneurone.
  5. Le motoneurone sort par la racine antérieure et rejoint le nerf moteur puis le muscle.

💡 Astuce mémo

Sensitif → association → moteur.

📖 7. Méninges

🔑 Notions clés & Définitions

• Méninges : Membranes qui entourent le système nerveux central, c’est-à-dire le cerveau et la moelle épinière.

📖 8. Méninges et liquide cérébrospinal

🔑 Notions clés & Définitions

• Espace sous-arachnoïdien : Espace délimité par les méninges où circule le liquide céphalo-rachidien.
• Méningite : Inflammation des méninges, le plus souvent causée par un agent infectieux comme un virus ou une bactérie.

★ À maîtriser

• De l’extérieur vers l’intérieur, les trois méninges sont :

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

• Les plexus choroïdes produisent 0,65 L de liquide céphalo-rachidien par jour.

• Si le liquide céphalo-rachidien ne peut plus s’écouler, une hydrocéphalie peut survenir.

• La composition indiquée du liquide céphalo-rachidien est de 1 à 5 cellules, 0,2 à 0,4 g/L de protéinorachie, 0,5 g/L de glycorachie et 0 germe.

Compléments

• Les ventricules cérébraux sont des cavités.

• Le liquide céphalo-rachidien est clair, peut être recueilli par ponction lombaire et peut devenir trouble dans certaines méningites.

📖 9. Organisation et fonctions de l’encéphale

🔑 Notions clés & Définitions

• Cortex cérébral : Couche superficielle de substance grise du cerveau, constituée de corps cellulaires de neurones.
• Aire psychosensitive : Aire assurant la gnosie des sensations présentes et passées, c’est-à-dire la mémoire des perceptions.

★ À maîtriser

• Le cortex cérébral est responsable de toutes les activités conscientes et de nombreuses activités inconscientes.

• Les principales fonctions corticales se localisent ainsi :

  • mouvements volontaires : partie postérieure du lobe frontal
  • sensations : partie antérieure du lobe pariétal
  • intégration du schéma corporel : lobe pariétal de l’hémisphère mineur
  • langage : lobe pariétal de l’hémisphère majeur
  • vision : lobe occipital

• L’hémisphère majeur est surtout associé au langage, tandis que l’hémisphère mineur est surtout associé à l’intégration du schéma corporel.

• Les fonctions citées des noyaux gris centraux sont :

  • substance noire : mouvements involontaires
  • thalamus : intégration des stimulations et association de fonctions
  • hypothalamus : régulation de la température corporelle, des fonctions végétatives et des sécrétions hormonales
  • amygdales : mémorisation

• Le cervelet participe à :

  • la coordination des mouvements
  • la marche
  • la station debout
  • le tonus

• Le tronc cérébral contient des noyaux de substance grise d’importance vitale et constitue la voie de passage des afférences et efférences entre la moelle épinière et le cerveau.

• Le tronc cérébral participe :

  • au maintien de la conscience
  • aux cycles biologiques
  • au contrôle de la respiration
  • au contrôle du rythme cardiaque

Compléments

• L’encéphale comprend notamment le cortex cérébral, le cervelet et le tronc cérébral.

• Chez les droitiers comme chez les gauchers, l’hémisphère majeur est généralement le gauche.

• Une lésion cérébrale, telle qu’une tumeur ou un infarctus, peut être localisée à partir des symptômes neurologiques en fonction des aires corticales concernées.

• Dans l’aire motrice, chaque zone commande la motricité d’une partie déterminée du corps, selon une représentation somatotopique.

• L’activité électrique du cortex peut être évaluée par électroencéphalogramme (EEG).

• L’épilepsie est associée à une activité électrique anarchique, désorganisée et diffuse.

• Les noyaux gris centraux sont des îlots de substance grise situés au centre du cerveau.

📖 10. Moelle épinière et mouvements volontaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Voie pyramidale : Voie empruntée par les ordres moteurs volontaires.

★ À maîtriser

• La moelle épinière est plus courte que la colonne vertébrale et s’arrête au niveau de la deuxième vertèbre lombaire.

• Les racines nerveuses comprennent :

  • 8 racines cervicales
  • 12 racines dorsales
  • 5 racines lombaires
  • 5 racines sacrées

• La moelle épinière relaie les informations entre le cerveau et les nerfs.

• Certains réflexes sont intégrés dans la moelle épinière : l’information périphérique déclenche une réponse sans passer par le cerveau.

• 🔄 Le trajet de la voie motrice volontaire est le suivant : l’ordre part des neurones de l’aire corticale motrice, les axones descendent dans la substance blanche et croisent au tronc cérébral, les axones descendent dans la moelle jusqu’au niveau correspondant au muscle, ils font synapse avec un motoneurone médullaire, l’axone du motoneurone atteint la plaque motrice

Compléments

• La moelle épinière appartient au système nerveux central, prolonge le tronc cérébral et se trouve dans le canal rachidien délimité par les vertèbres.

• Les informations sensitives venant des récepteurs périphériques sont reçues par la moelle épinière puis transmises au cerveau pour y être intégrées.

• Les ordres moteurs du cerveau sont reçus par la moelle épinière puis transmis aux effecteurs, notamment aux muscles.

💡 Astuce mémo

Cortex moteur → décussation → moelle → motoneurone → muscle.

📖 11. Récepteurs sensoriels

🔑 Notions clés & Définitions

• Récepteur sensoriel : Structure qui réagit aux changements de l’environnement, c’est-à-dire aux stimuli.

★ À maîtriser

• Une stimulation suffisamment forte d’un récepteur sensoriel produit des dépolarisations locales ou des potentiels graduels qui déclenchent des potentiels d’action dans les neurofibres afférentes menant au système nerveux central.

• Les mécanorécepteurs répondent aux déformations mécaniques liées au toucher, à la pression, aux vibrations ou à l’étirement.

• Les nocicepteurs réagissent aux stimuli potentiellement nuisibles, dont les informations sont interprétées par le cerveau comme de la douleur.

• Les propriocepteurs se trouvent dans :

  • : les muscles squelettiques

  • les tendons

  • les articulations

  • les ligaments

  • le tissu conjonctif qui recouvre les os

  • les muscles

Compléments

• Les thermorécepteurs répondent aux changements de température.

• Les photorécepteurs, comme ceux de la rétine, réagissent à l’énergie lumineuse.

• Les chimiorécepteurs sont sensibles aux substances chimiques en solution.

• Les extérocepteurs répondent aux stimuli provenant de l’environnement, notamment ceux captés par la peau et la plupart des organes des sens.

• Les intérocepteurs, ou viscérocepteurs, répondent aux stimuli du milieu interne, notamment des viscères et des vaisseaux, et leurs informations demeurent souvent inconscientes.

📖 12. Structure et classification des nerfs

🔑 Notions clés & Définitions

• Nerf : Organe du système nerveux périphérique constitué de faisceaux parallèles d’axones périphériques, myélinisés ou amyélinisés, entourés d’enveloppes de tissu conjonctif.

★ À maîtriser

• Dans un nerf, l’endonèvre entoure chaque axone avec sa gaine de myéline et son neurilemme, le périnèvre enveloppe les fascicules et l’épinèvre entoure l’ensemble des fascicules.

📌 Un nerf mixte conduit des influx sensitifs vers le système nerveux central et des influx moteurs depuis celui-ci, tandis qu’un nerf sensitif conduit seulement vers le système nerveux central et un nerf moteur seulement depuis le système nerveux central.

• Il existe 12 paires de nerfs crâniens ; les deux premières naissent dans le prosencéphale et les autres dans le tronc cérébral.

• Les 31 paires de nerfs spinaux se répartissent en :

  • 8 paires cervicales
  • 12 paires thoraciques
  • 5 paires lombaires
  • 5 paires sacrales
  • 1 paire coccygienne

Compléments

• La masse d’un nerf est constituée principalement de myéline et d’enveloppes protectrices de tissu conjonctif, et il contient aussi des vaisseaux sanguins et lymphatiques.

• Les nerfs périphériques proviennent des racines nerveuses et peuvent contenir des fibres motrices, sensitives et éventuellement végétatives.

• La plupart des nerfs sont mixtes, tandis que les nerfs exclusivement sensitifs ou moteurs sont extrêmement rares.

• Les fibres se classent en :

  • afférentes somatiques
  • efférentes somatiques
  • afférentes viscérales (autonomes)
  • efférentes viscérales

• À l’exception des nerfs vagues, qui s’étendent dans les cavités thoracique et abdominale, les nerfs crâniens desservent les structures de la tête et du cou.

📖 13. Ganglions et plexus nerveux

🔑 Notions clés & Définitions

• Ganglion : Amas de corps cellulaires de neurones associé aux nerfs du système nerveux périphérique.

★ À maîtriser

• Les ganglions associés aux nerfs afférents contiennent les corps cellulaires de neurones sensitifs, tandis que ceux liés aux nerfs efférents contiennent des corps cellulaires de neurones moteurs autonomes et des neurones d’intégration.

• Les plexus se trouvent dans les régions :

  • cervicale
  • brachiale
  • lombale
  • sacrale

Compléments

• Les rameaux dorsaux des nerfs spinaux ne forment pas de plexus.

💡 Astuce mémo

Les rameaux ventraux forment des plexus, contrairement aux rameaux dorsaux.

📖 14. Système nerveux autonome

★ À maîtriser

• Le système nerveux autonome est indépendant de la volonté, régule l’homéostasie et contrôle notamment les muscles lisses et le muscle cardiaque.

• Les fibres parasympathiques naissent de l’encéphale et de la région sacrale, tandis que les fibres sympathiques naissent de la région thoraco-lombaire de la moelle épinière.

• Dans le système parasympathique, les fibres préganglionnaires sont longues et les postganglionnaires courtes, tandis que c’est l’inverse dans le système sympathique.

• La plupart des ganglions parasympathiques se trouvent dans les organes effecteurs, tandis que les ganglions sympathiques se trouvent près de la moelle épinière.

• Le système sympathique utilise la noradrénaline comme neurotransmetteur et mobilise les réserves en situation de stress.

• Le système parasympathique utilise l’acétylcholine comme neurotransmetteur.

Compléments

• Le système nerveux autonome est régulé par l’hypothalamus.

• L’activation sympathique peut provoquer :

  • une tachycardie
  • une hyperglycémie
  • une dilatation bronchique

• L’activation parasympathique peut provoquer une constriction de la pupille (myosis), une salivation et un ralentissement cardiaque (bradycardie).

💡 Astuce mémo

Sympathique : mobilisation ; parasympathique : ralentissement cardiaque.

📊 Tableaux de synthèse

Systèmes sympathique et parasympathique