Fiche de révision : Commande réflexe et plasticité cérébrale

📋 Plan du Cours

1. Réflexe myotatique et posture
2. Récepteur et intégration médullaire
3. Organisation de l’arc réflexe
4. Potentiel d’action et codage
5. Transmission synaptique et contraction
6. Aires cérébrales de la motricité
7. Voie volontaire et intégration
8. Plasticité et récupération cérébrale

📖 1. Réflexe myotatique et posture

🔑 Notions clés & Définitions

• Réflexe myotatique : Contraction réflexe d’un muscle en réponse à son propre étirement.

★ À maîtriser

• Le réflexe achilléen correspond à l’extension rapide du pied provoquée par un choc sur le tendon d’Achille, qui étire le muscle et déclenche sa contraction.

• Les réflexes myotatiques contribuent au maintien de la posture et de l’équilibre grâce à la contraction du muscle étiré et au relâchement de son antagoniste.

Compléments

• La réalisation d’un réflexe nécessite:
  • un récepteur du stimulus
  • un système de transmission de l’information
  • un centre de commande
  • un effecteur produisant la réponse

💡 Astuce mémo

Choc → étirement → contraction du muscle étiré → maintien de l’équilibre

📖 2. Récepteur et intégration médullaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Fuseau neuromusculaire : Récepteur sensible à l’étirement, constitué de fibres musculaires associées à des fibres nerveuses.
• Nerf : Assemblage de fibres nerveuses, elles-mêmes constituées par les prolongements cellulaires de neurones.

📝 Points essentiels

• La moelle épinière est le centre nerveux intégrateur du réflexe myotatique, car une lésion médullaire peut supprimer les réflexes alors qu’une lésion de l’encéphale les conserve.

📌 Les fibres sensitives ou afférentes conduisent les informations vers la moelle épinière, tandis que les fibres motrices ou efférentes conduisent la commande vers le muscle.

💡 Astuce mémo

Moelle intégratrice, encéphale non indispensable au réflexe

📖 3. Organisation de l’arc réflexe

🔑 Notions clés & Définitions

• Arc réflexe : Trajet des fibres nerveuses et des structures cellulaires impliquées dans la réalisation d’un réflexe.

📝 Points essentiels

• 🔄 Dans l’arc réflexe myotatique, l’information suit le trajet:

  1. fuseau neuromusculaire
  2. neurone sensitif
  3. moelle épinière
  4. motoneurone
  5. muscle

• Le corps cellulaire du neurone sensitif se situe dans le ganglion rachidien de la racine dorsale, tandis que celui du motoneurone se trouve dans la substance grise de la moelle épinière.

• 🔄 Lors du relâchement du muscle antagoniste: l’interneurone reçoit l’information sensitive, l’interneurone inhibe le motoneurone antagoniste, la contraction de l’antagoniste est empêchée, le muscle antagoniste se relâche

💡 Astuce mémo

Fuseau neuromusculaire → neurone sensitif → moelle → motoneurone → muscle

📖 4. Potentiel d’action et codage

🔑 Notions clés & Définitions

• Potentiel de repos : Différence de potentiel transmembranaire présente sans stimulation, avec une face interne plus électronégative que la face externe et une valeur de –70 mV pour les neurones.

• Potentiel d’action : Inversion rapide et transitoire de la polarité de l’axone qui se propage en conservant son amplitude, sa durée et sa vitesse.

📝 Points essentiels

📌 Une stimulation supérieure au seuil déclenche un potentiel d’action, tandis qu’une stimulation inférieure au seuil n’en déclenche pas.

📌 Dans une fibre nerveuse, l’amplitude du potentiel d’action obéit à la loi du tout ou rien, tandis que l’intensité de la stimulation est codée par la fréquence des potentiels d’action.

💡 Astuce mémo

Tout ou rien pour l’amplitude, fréquence pour l’intensité

📖 5. Transmission synaptique et contraction

🔑 Notions clés & Définitions

• Synapse : Zone de jonction où un message nerveux est transmis d’un neurone à un autre neurone ou à une cellule musculaire.

★ À maîtriser

• À l’arrivée d’un potentiel d’action, l’exocytose des vésicules présynaptiques libère des neurotransmetteurs dans la fente synaptique.

• À la synapse neuromusculaire, l’acétylcholine dépolarise la cellule musculaire, déclenche un potentiel d’action musculaire, provoque la sortie de calcium du réticulum sarcoplasmique et entraîne la contraction.

Compléments

• La fente synaptique mesure 20 à 50 nm et empêche le franchissement direct du potentiel d’action sous forme électrique.

📌 Les antagonistes de l’acétylcholine ne déclenchent pas de potentiel d’action musculaire, tandis que les agonistes peuvent déclencher un potentiel d’action identique ou amplifié.

💡 Astuce mémo

PA → exocytose → acétylcholine → calcium → contraction

📖 6. Aires cérébrales de la motricité

🔑 Notions clés & Définitions

• Aire motrice primaire : Commande directement les mouvements volontaires et comporte, dans chaque hémisphère, des territoires spécialisés pour les différentes parties du corps.
• Aire prémotrice : Participe à la préparation des mouvements volontaires et se situe à l’arrière du cortex frontal, près du cortex pariétal.
• IRM fonctionnelle : Localise et quantifie les variations d’activité des zones cérébrales lorsqu’un sujet réalise une tâche déterminée.

📝 Points essentiels

• Un accident vasculaire cérébral est une lésion d’une zone cérébrale provoquée par un caillot ou une hémorragie d’un vaisseau sanguin, pouvant entraîner des troubles de la mémoire, de la vision ou de la motricité volontaire.

💡 Astuce mémo

Aire prémotrice prépare, aire motrice primaire commande

📖 7. Voie volontaire et intégration

🔑 Notions clés & Définitions

• Voie pyramidale : Voie descendante qui conduit les messages moteurs des aires motrices cérébrales aux motoneurones médullaires.
• Sommation spatiale : Addition des informations excitatrices et inhibitrices reçues simultanément au niveau de synapses spatialement séparées.
• Sommation temporelle : Addition d’informations excitatrices ou inhibitrices reçues à des moments différents depuis un même neurone.

📝 Points essentiels

📌 La commande motrice est controlatérale : l’aire motrice droite commande la partie gauche du corps et l’aire motrice gauche commande la partie droite.

📌 Une synapse excitatrice dépolarise le motoneurone et favorise la naissance d’un potentiel d’action, tandis qu’une synapse inhibitrice l’hyperpolarise et la défavorise.

💡 Astuce mémo

Cortex → voie pyramidale → moelle → motoneurone → muscle

📖 8. Plasticité et récupération cérébrale

🔑 Notions clés & Définitions

• Plasticité cérébrale : Capacité du cerveau à remanier son organisation et ses connexions sous l’effet de l’apprentissage, de l’entraînement ou d’une lésion.

★ À maîtriser

• L’apprentissage et l’entraînement peuvent accroître les territoires de l’aire motrice primaire consacrés à l’organe entraîné.

• Après une lésion limitée du cortex moteur, la récupération peut s’effectuer par le déplacement des fonctions vers des territoires proches et par la formation de nouvelles synapses.

Compléments

• Les capacités de remaniement cérébral diminuent au cours de la vie, comme le nombre de cellules nerveuses.

📌 Les drogues, l’alcool et certains médicaments peuvent perturber la transmission des messages nerveux en agissant sur les synapses et peuvent favoriser l’addiction par activation du circuit de la récompense.

💡 Astuce mémo

Apprentissage ou lésion → remaniement des connexions → adaptation fonctionnelle

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des commandes musculaires