Les reflexes spinaux et leur contrôle par le tronc cérébral et le vestibule

Transcription

1 Les reflexes spinaux et leur contrôle par le tronc cérébral et le vestibule Dr Valérie Cochen De Cock Neurologue Unité des troubles du sommeil Montpellier

2 Rappels

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4 Noyau, afférence, efférence Noyau système réticulaire : neurones non regroupés en noyau mais dispersés entre les noyau cellulaires et les faisceaux d axones ascendants et descendants Tronc nerveux périphérique contient des fibres afférentes des fibres efférentes

5 A- Les réflexes spinaux

6 I-Description des circuits reflexes spinaux

7 Un exemple?

8 Comment ça marche?

9 Mouvements réflexes Mouvements automatiques déclenchés par un stimulus spécifique Mise en jeu nécessite la présence de 5 éléments : Un récepteur pour coder message physique Un axone sensitif afférent pour transporter le message à la moelle épinière Un centre d intégration comportant une ou plusieurs synapses qui aboutissent au Motoneurone et son axone efférent pour activer L effecteur composé des fibres musculaires de l unité motrice du motoneurone

10 Description des circuits reflexes spinaux Axones sensitifs périphériques afférents proviennent soit des régions cutanées et parcourront les nerfs cutanés soit des muscles, des tendons et des articulations et parcourront les nerfs musculaires Nb : tronc nerveux mixte contient nerfs cutanés et nerfs musculaires ont leurs corps cellulaires localisés dans les ganglions spinaux placés en dérivation des racines postérieures pénètrent dans la moelle par la corne postérieure Au niveau segmentaire : segment médullaire innervé par une racine donnée Circuit qui contient Fibres afférentes sensitives d origine musculaire ou cutanée Un ensemble de synapses Emergence de fibres motrices ou efférentes Corps des motoneurones sont situés dans la corne antérieures de la moelle. Leurs axones efférents parcourent la racine ventrale, les troncs nerveux puis les nerfs musculaires pour gagner les différents muscles.

11 Description des circuits reflexes spinaux Stimulation électrique racine dorsale par chocs électriques d intensité croissante Réponse monophasique à brève latence (toujours inférieure à 1ms) Seuil de stimulation bas Atteint rapidement son amplitude maximale Réponse de latence tardive Polyphasique et étalée dans le temps Maximum obtenu pour une intensité double que pour courte latence

12 Description des circuits reflexes spinaux Stimulation électrique nerf musculaire : même réponse que lors de la stimulation de la racine dorsale Stimulation électrique nerf cutané : uniquement réponse tardive Pourquoi?

13 Description des circuits reflexes spinaux Vitesse et excitabilité des axones périphériques varient en fonction de leur diamètre Nerf cutané contient des fibres de diamètre très inférieur à celui des fibres contenu dans nerf musculaire Reflexe de brève latence est dû à la stimulation des fibres sensitives de gros diamètre contenu dans le nerf musculaire La latence du reflexe dépend de la transmission synaptique (0.8 ms), nombre de synapses La réponse de brève latence est monosynaptique

14 II- Réflexe général de flexion

15 Réflexe général de flexion Fonction : soustraire l organisme à une stimulation nociceptive qui pourrait nuire à son intégrité tout en renforçant l activité des muscles permettant de garder la posture. Seuil déclenchant : sensation douloureuse Met en jeu Fibres de fin diamètre Aδ et C Plusieurs synapses (polysynaptique) Entraine Contraction des muscles fléchisseurs Sauf articulations distales du M Sup chez l homme : extension Inhibition des réflexes de posture homolatéraux : inhibition des muscles extenseurs Innervation réciproque Stimulation des muscles extenseurs controlatéraux, pour maintenir la posture

16 Le réflexe général de flexion facilite les fléchisseurs inhibe les extenseurs du membre stimulé quelle que soit leur réponse myotatique résultant de la mise en jeu des fibres Ia Les réflexes polysynaptiques sont prioritaires par rapport au maintien permanent du tonus musculaire

17 III-Reflexe myotatique

18 Reflexe myotatique Réflexe d origine musculaire Contraction réflexe qui s oppose à l étirement du muscle Réflexe : disparaît lorsqu on sectionne la racine postérieure Facilité par étirement des muscles agonistes du même membre Inhibé par étirement des muscles antagonistes du même membre À l origine du tonus musculaire destiné à lutter contre les effets de la pesanteur

19 Récepteurs musculaires à l étirement et fibres afférentes de la boucle myotatique 1 er contingent Récepteur : fuseau neuromusculaire Fibres intra-fusales sont en parallèle avec les fibres squelettiques contractiles Comprennent Deux extrémités tendineuses reliées aux tendons musculaires Une partie contractile placée symétriquement entre le centre équatorial du fuseau et les tendons Le centre équatorial, récepteur proprement dit qui subit passivement allongement et contraction Fibres sensitives afférentes : fibres 1a myélinisées S enroulent en hélice autour de la partie équatoriale du fuseau Augmentent leur fréquence de décharge lors de l étirement des spires de l hélice Une synapse Un motoneurone α Les fibres musculaires de l unité motrice du motoneurone Allongement du muscle augmentation fréquence de décharge des fibres 1a synapse motoneurone contraction du muscle

20 Récepteurs musculaires à l étirement et fibres afférentes de la boucle myotatique 2 ème contingent Récepteur : organe tendineux de Golgi Contenus dans tendons musculaire Disposés en série avec les fibres contractiles Fibres sensitives afférentes : fibres 1b de gros diamètre Ne déchargent pas lorsque le muscle est mis sous tension stable modérée Déchargent lors de la contraction musculaire ou lors d un étirement brusque Une synapse Un motoneurone α Les fibres musculaires de l unité motrice du motoneurone Variation de tension du tendon augmentation fréquence de décharge des fibres 1b synapse motoneurone contraction du muscle

21 Récepteurs musculaires à l étirement et fibres afférentes de la boucle myotatique Au repos Lors de la contraction Fibre? Contraction du muscle Fibre? Contraction du muscle

22 Récepteurs musculaires à l étirement et fibres afférentes de la boucle myotatique Au repos Lors de la contraction Fibre Ia (Fuseau neuromusculaire) Contraction du muscle Fibre Ib (organe tendineux de Golgi) Contraction du muscle

23 Récepteurs musculaires à l étirement et fibres afférentes de la boucle myotatique Fibre? Fibre? Contraction du muscle Au repos Lors de l étirement Lors de la contraction

24 Récepteurs musculaires à l étirement et fibres afférentes de la boucle myotatique Fibre Ib (organe tendineux de Golgi) Fibre Ia (Fuseau neuromusculaire) Contraction du muscle Au repos Lors de l étirement Lors de la contraction

25 Système fusimoteur et motoneurones Motoneurones Aα ou α Gros diamètre 12 à 15 μm Conduction rapide 80m/s Innervent fibres musculaires striées Contraction musculaire réflexe Motoneurones Aγ ou γ Fin diamètre 5 μm Conduction plus lente 20m/s Innervent la partie musculaire des fuseaux neuromusculaires Ne jouent pas un rôle dans la contraction musculaire ellemême mais dans la tension du fuseau indépendamment de la longueur du muscle Rôle dans la régulation de la posture et du mouvement Modulent le tonus musculaire lors du réflexe myotatique

26 Modulation du tonus musculaire

27 Modulation du tonus musculaire La stimulation de la fibre γ «remplit la pause»

28 IV-Coordination des afférences spinales segmentaires au niveau du motoneurone α

29 Innervation réciproque Facilitation monosynaptique des motoneurones agonistes Inhibition directe (poly-synaptique) des motoneurones antagonistes

30 Réflexe myotatique

31 Afférences 1b Réflexe myotatique inverse résulte de la stimulation des fibres 1b Par l intermédiaire d un interneurone, facilite la réponse monosynaptique des muscles antagonistes et inhibe réflexe monosynaptique du muscle stimulé et de ses agonistes

32 Différents types de contrôles Le réflexe général de flexion facilite les fléchisseurs inhibe les extenseurs du membre stimulé quelle que soit leur réponse myotatique résultant de la mise en jeu des fibres Ia Les réflexes polysynaptiques sont prioritaires par rapport au maintien permanent du tonus musculaire L activité du motoneurone est soumise à un contrôle segmentaire Hétéro segmentaire Supra segmentaires descendantes

33 B- Contrôle supra spinal des réflexes spinaux par le tronc cérébral et le vestibule

34 I- Mise en évidence du contrôle segmentaire par le tronc cérébral

35 Rigidité de décérébration Chez le chat, section intercolliculaire trans-pontique ou par stimulation conditionnante: rigidité permanente de tous les muscles, posture anti gravitaire Exagération du réflexe myotatique puisque : section racine dorsale fait disparaître la rigidité enregistrement racines ventrale et dorsale montre décharges permanentes des 2 position en extension résulte du plus grand nombre de fuseaux neuromusculaires contenus dans les muscles antigravitaires

36 Systèmes réticulaires descendants bulbaire et mésencéphalique Système réticulaire inhibiteur bulbaire (SRI) Cordon réticulospinal antérolatéral par voie directe et croisée Inhibition non réciproque de la totalité des motoneurones α et γ par inter-neurones de la corne antérieure Système réticulaire facilitateur mésencéphalique (SRF) Cordon réticulospinal antéromédial par voie directe et croisée entraine facilitation non réciproque de la totalité des motoneurones α et γ probablement de façon directe Inhibition présynaptique des afférences flexogènes cutanées non nociceptives. Cette inhibition favorise le reflexe myotatique

37 Contrôle encéphaliques des systèmes réticulaires SRI bulbaire activité inhibitrice permanente sur la boucle myotatique Stimulée par aire motrice supplémentaire noyau caudé lobe antérieur du cervelet barorécepteurs carotidiens et aortiques SRF mésencéphalique activité peu importante en situation normale Stimulée par afférences poly-sensorielles non spécifiques du thalamus Inhibée par le cortex cérébral

38 Contrôle encéphaliques des systèmes réticulaires Section intercolliculaire Inhibe afférences facilitatrices de la réticulée inhibitrice Lève l inhibition par le cortex de la réticulée facilitatrice

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