LE SYSTEME NERVEUX I- LE TISSU NERVEUX

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1 LE SYSTEME NERVEUX I- LE TISSU NERVEUX Le tissu nerveux reçoit les informations sensorielles depuis des récepteurs, les intègre et provoque une réaction adaptée de l'organisme en transmettant des informations aux muscles et aux glandes. Le tissu nerveux comprend essentiellement 4 catégories cellulaires : 1- les neurones : leur corps cellulaire est localisé dans le système nerveux central (SNC) à l exception de deux types de neurones : les neurones végétatifs: le corps cellulaire de ces neurones est localisé dans les ganglions végétatifs situés à proximité ou au sein même des tissus cibles les neurones sensitifs: le corps cellulaire de ces neurones est localisé dans les ganglions spinaux, situés le long de la moelle épinière, à l'extérieur du canal rachidien. Le neurone présente deux sortes de prolongements, les dendrites et l axone. Le nombre de dendrites est variable. Il n existe qu un seul axone par neurone. La longueur de l axone peut parfois atteindre plusieurs décimètres pour les nerfs périphériques. Les fibres nerveuses sont pourvues de deux types d enveloppes : la gaine de myéline qui subit de place en place des étranglements la gaine de Schwann qui est une enveloppe formée de cellules de la névroglie qui assurent leur nutrition On donne le nom de cellules myélinisées à celles qui possèdent les deux gaines. La myéline leur donne un aspect blanc nacré (nerfs périphériques et substance blanche du cerveau et de la moelle). On donne le nom de fibres amyéliniques à celle qui ne possèdent qu une gaine de Schwann. Elles ont un aspect terne, d où le nom de nerfs gris donné aux fibres du système nerveux végétatif. 1

2 2- les cellules de la névroglie ou cellules gliales: le terme névroglie recouvre un ensemble de types cellulaires qui assure, notamment, le soutien architectural, trophique et nutritif des neurones. 3- les macrophages: le système nerveux central accueille une population de macrophages résidents qui proviennent du tissu hématopoïétique. On trouve également des macrophages au niveau du système nerveux périphérique, dans le tissu conjonctif qui est associé aux nerfs périphériques. 4- les cellules souches neurales: depuis une dizaine d années la notion du non renouvellement du tissu nerveux à été remise en cause. On sait en effet qu un faible contingent de cellules souches est présente au niveau du SNC et participe non seulement au développement, mais également au renouvellement permanent du tissu nerveux et, le cas échéant, à sa régénérescence. II- LES CONNEXIONS DES CELLULES NERVEUSES Le tissu nerveux est composé d un nombre considérable de neurones articulés : entre eux avec des cellules sensorielles (vision, audition, toucher, etc.) avec des cellules musculaires. On donne le nom de synapse à ces différents types de contacts. 1- Contacts des neurones entre eux : la synapse se fait entre la terminaison ramifiée d un axone et un dendrite 2- Contact des neurones avec les cellules sensorielles : la synapse se fait entre la cellule et un dendrite 3- Contact des neurones avec les cellules musculaires : la synapse se fait entre les ramifications d un axone et une partie spéciale de la fibre musculaire, la plaque motrice. III- PROPRIETES PHYSIOLOGIQUES DU NEURONE 1- Excitabilité A l état normal, le phénomène excitant la fibre nerveuse est l influx nerveux qui est de nature électrique. Chaque cellule nerveuse fonctionne pour son propre compte et ne mélange jamais son influx nerveux avec ceux des cellules nerveuses avoisinantes. Dans un neurone, le sens de la transmission de l influx ne peut se faire que dans un seul sens : de l extrémité des dendrites vers le corps du neurone du corps du neurone vers l axone 2

3 2- Transmission synaptique Au niveau du contact axone-dendrite, la transmission d information ne se fait que dans un sens, de l axone vers le dendrite, sous l effet de médiateurs chimiques, les neuromédiateurs. Sous l influence de l influx nerveux, les axones libèrent des neuromédiateurs capables d exciter les dendrites des neurones suivant : acétylcholine pour le système nerveux central, noradrénaline pour le système nerveux végétatif. 3- Sensibilité à l anoxie. Le neurone est la cellule de l organisme la plus sensible à la privation d oxygène. Les neurones cérébraux meurent après quatre minutes d arrêt circulatoire environ (mort cérébrale). IV- LES DIFFERENTES PARTIES DU SYSTEME NERVEUX 1- Définitions Le système nerveux comprend deux parties distinctes : le système nerveux cérébro-spinal qui préside aux relations avec le monde extérieur. On l appelle aussi système volontaire car il agit sous l influence de notre volonté. le système nerveux végétatif qui maintient la constance du milieu intérieur en agissant sur les glandes et les viscères. Il n est pas sous l influence de la volonté. On l appelle aussi système nerveux autonome. 2- Le système nerveux cérébro-spinal Il présente deux parties : le système nerveux central qui comprend l encéphale logé dans la boîte crânienne et la moelle épinière logée dans la colonne vertébrale le système nerveux périphérique constitué par l ensemble des nerfs périphériques qui relient les organes périphériques sensitifs ou moteurs au système nerveux central. 3

4 Ces nerfs sont appelés crâniens s ils aboutissent à l encéphale (ex nerf optique, olfactif, auditif), rachidiens s ils aboutissent à la moelle épinière. V- LE SYSTEME NERVEUX CENTRAL 1- LA MOELLE EPINIERE Elles est logée dans le canal médullaire de la colonne vertébrale. Elle va de la base du crâne à la seconde vertèbre lombaire. De chaque côté, elle donne naissance à 31 paires de racines nerveuses, les racines rachidiennes. Chaque paire est formée par une racine antérieure motrice et une racine postérieure sensitive. Les racines antérieures et postérieures s unissent pour constituer le nerf rachidien. Sur une coupe, la moelle présente une zone de substance grise et une zone de substance blanche. La substance grise est constituée par les centres nerveux de la moelle. Elle a la forme d un H constitué de chaque côté de deux cornes, la corne antérieure où sont regroupées les cellules motrices des muscles et une corne postérieure où arrivent les axones des neurones sensitifs et où se groupent les neurones de relais qui vont diffuser les influx nerveux. La substance blanche est formée des fibres d association reliant les centres médullaires entre eux et aux centres encéphaliques. La moelle épinière a un double rôle. Elle a une activité autonome localisée au niveau de la substance grise (les réflexes) et une activité de transmission des influx nerveux vers les centres supérieurs, localisée dans la substance blanche. Les réflexes représentent une réponse automatique à une excitation donnée selon le schéma suivant : un influx sensitif naît au niveau d une cellule sensible, chemine le long du nerf rachidien, puis de sa racine postérieure au niveau de la racine postérieure se trouve le ganglion rachidien formé par la réunion des corps des neurones sensibles. Jusqu au ganglion rachidien, l influx a suivi les dendrites des neurones sensibles 4

5 à partir du ganglion, l influx emprunte l axone de ces neurones sensibles qui va jusqu à la corne postérieure de la moelle à ce niveau les axones s articulent avec les dendrites d un neurone intercalaire dont l axone va jusqu à la corne antérieure où il s articule avec un neurone moteur l influx suit alors ce neurone moteur dont l axone empruntant le trajet du nerf rachidien va porter à la périphérie une réponse motrice en réponse à l incitation sensitive La disposition des trois neurones (sensitif, intercalaire, moteur) qui fonctionnent au cours du réflexe, constitue l arc réflexe élémentaire. L activité réflexe de la moelle : est responsable de l essentiel des mécanismes de défense de l organisme contre les stimuli nocifs intervient dans le maintien et le contrôle du tonus musculaire contrôle la posture en assurant par les réflexes d étirement, l action des muscles qui s opposent à la pesanteur intervient dans le coordination des mouvements (marche, course) Activité de conduction. La moelle est reliée aux centres nerveux encéphaliques par des voies sensitives qui transmettent les influx venus de la périphérie et par des voies motrices qui transmettent les influx moteurs à la moelle. L ensemble de ces voies forme la substance blanche. Les voies sensitives sont croisées, c est à dire que les influx sensitifs qui arrivent d une moitié du corps croisent la ligne médiane au niveau de la moelle et aboutissent au côté opposé de l encéphale. Le faisceau pyramidal est la voie motrice principale ou la voie de la motricité volontaire. Il descend dans le tronc cérébral puis le moelle épinière pour aboutir à la corne antérieure de la moelle ou il fait le relais avec le neurone moteur périphérique qui commande le muscle strié. Ce neurone moteur périphérique est donc la voie finale commune où cheminent tous les influx moteurs, ceux des centres haut situés ayant priorité sur ceux des centres sous-jacents. Les voies motrices sont croisées. 5

6 2- L ENCEPHALE Logé à l intérieur de la boîte crânienne, l encéphale comprend plusieurs parties : le cervelet le tronc cérébral le cerveau Le cervelet et le tronc cérébral sont logés dans la partie postérieure et inférieure du crâne. Le cerveau est logé dans la partie antérieur et supérieure, la loge cérébrale. Tous les organes du système nerveux central, comprennent des centres nerveux formant la substance grise et des voies d association formant la substance blanche. Le tronc cérébral est le lieu d émergence des nerfs crâniens. Les nerfs crâniens sont de trois types : 1- moteurs 2- sensitifs 3- végétatifs (viscérosensitifs ou viscéromoteurs : pupillaire, lacrymal, salivaire, cardiopneumo-entérique). Le cervelet est situé sous le cerveau en arrière du tronc cérébral. Il joue un rôle dans : 1- l équilibre et son maintien : les influx qu il reçoit le renseignent à chaque instant sur la position des différents segments du corps les uns par rapport aux autres. Il synthétise ces différents renseignements et agit sur les muscles du corps pour conserver son équilibre (équilibre statique en position immobile ou équilibre dynamique lors des mouvements) 2- le contrôle de l activité cérébrale. Chaque moitié droite et gauche du cervelet contrôle la moitié du corps située du même côté : le contrôle cérébelleux est direct alors que pour le cerveau l activité est croisée. 3- la régulation du tonus musculaire Le cerveau. C est le plus volumineux des trois éléments. Il est constitué par deux hémisphères cérébraux reliés entre eux par le corps calleux. Il pèse environ 1200 g. La 6

7 surface extérieure des hémisphères est parcourue par des sillons profonds, les scissures qui divisent le cerveau en plusieurs lobes. Il existe sur chaque hémisphères six lobes : 1- frontal 2- pariétal 3- temporal 4- occipital 5- de l insula 6- du corps calleux A l intérieur du cerveau, existent des cavités, les ventricules cérébraux. Ils sont au nombre de trois, un médian et deux latéraux. La base du cerveau présente deux petites glandes, l épiphyse ou glande pinéale (synthèse de mélatonine) et l hypophyse. Le cerveau a des fonctions multiples, motrices, sensorielles, langage, etc.). Chacune de ces fonctions a son siège dans une zone bien localisée du cortex cérébral. On ignore cependant le mécanisme et la localisation de nombreuses fonctions : réflexion, pensée, mémoire. Les centres moteurs sont échelonnées sans interruption sur toute la hauteur de la circonvolution frontale ascendante de chaque hémisphère : C est de cette zone que part le faisceau pyramidal qui assure la transmission des influx moteurs. Le fait que ce faisceau croise la ligne médiane explique qu un hémisphère cérébral commande la moitié du corps du côté opposé. Toute destruction entraîne une paralysie du segment du corps du côté opposé. 7

8 Les centres sensitifs sont échelonnée sur toute la hauteur de la circonvolution pariétale ascendante, selon une disposition comparable à celle des centres moteurs. Ici encore, la disposition est croisés : un hémisphère reçoit les influx sensitifs venant de la moitié opposée du corps. 8

9 VI- LE SYSTEME NERVEUX PERIPHERIQUE 1- LES NERFS CRANIENS Ils sont au nombre de douze paires représentés sur le schéma ci dessous : 9

10 3- LES NERFS RACHIDIENS Les nerfs rachidiens sont constitués par l union d une racine postérieure sensitive porteuse d un ganglion rachidien et d une racine antérieure motrice. Chaque nerf rachidien sort du canal rachidien par un trou appelé trou de conjugaison et se divise aussitôt en deux branches terminales : une branche postérieure mixte pour les téguments et les muscles de la partie postérieure du corps une branche antérieure mixte pour les téguments et les muscles de la partie antérieure du corps. Les branches antérieures de nerfs rachidiens voisins peuvent s unir pour former des plexus (plexus cervical, brachial, lombaire, sacré, honteux, sacro-coccygien). 10

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12 VII- LE SYSTEME NERVEUX VEGETATIF 1- Définitions Le système nerveux végétatif, appelé également autonome, est un système qui permet de réguler différentes fonctions automatiques de l'organisme (digestion, respiration, circulation artérielle et veineuse, pression artérielle, sécrétion et excrétion). Les centres régulateurs du système nerveux végétatif sont situés dans la moelle épinière, le cerveau et le tronc cérébral (zone localisée entre le cerveau et la moelle épinière). Ce système nerveux végétatif comprend : le système nerveux parasympathique (ralentissement général des organes, stimulation du système digestif). Il est associé à un neurotransmetteur : l'acétylcholine. le système nerveux sympathique correspondant à la mise en état d'alerte de l'organisme et à la préparation à l'activité physique et intellectuelle. Il est associé à l'activité de 2 neurotransmetteurs : la noradrénaline et l'adrénaline (dilatation des bronches, accélération de l'activité cardiaque et respiratoire, dilatation des pupilles, augmentation de la sécrétion). 2-Physiologie Le système nerveux végétatif comprend l'ensemble des neurones qui sont situés à l'extérieur du système nerveux central à l exception des neurones sensitifs contenus dans les ganglions rachidiens. L'hypothalamus est la zone du cerveau qui coordonne le système nerveux sympathique. Le système nerveux parasympathique est divisé en deux parties : l'une prend naissance à l'intérieur du tronc cérébral (juste au-dessus de la moelle épinière) et a pour rôle d'assurer l'innervation du visage, du cou, du thorax et de l'abdomen. l'autre naît de la corne latérale de la moelle épinière sacrée (S2 à S5) donne naissance à des nerfs qui se distribuent aux organes pelviens (du bassin). Le système nerveux végétatif assure l'innervation des muscles lisses (qui ne sont pas sous le contrôle de la volonté) des vaisseaux et des viscères et des glandes exocrines (à sécrétion externe) et endocrine (dont la sécrétion s'effectue à l'intérieur de la circulation sanguine). Le système nerveux végétatif assure également l'innervation d'une partie des cellules parenchymateuses (tissu fonctionnel d'un organe). Ce système nerveux permet de contrôler l'ensemble des fonctions végétatives du corps humain et de régler le milieu intérieur par un phénomène que l'on appelle homéostasie. L'homéostasie est la faculté que possède tous les êtres vivants de maintenir et de rétablir les paramètres physiologiques qui permettent à l'organisme de fonctionner convenablement. Il agit entre autres sur la concentration du sang, de la lymphe (liquide clair, blanchâtre, particulièrement riche en protéines et en lymphocytes et qui circule dans les vaisseaux lymphatique), la pression artérielle, la température, la circulation, la respiration, la sécrétion, l'ouverture ou la fermeture des pupilles, le rythme cardiaque etc. Ceci indépendamment des modifications du milieu extérieur. Le nom de système autonome vient du fait que l'action de ce système nerveux est indépendante de la volonté. 12

13 Le système nerveux sympathique et le système nerveux parasympathique ont une action sur un organe quelconque du corps de manière opposée. Ainsi quand l'un stimule, l'autre inhibe la même fonction. Par exemple l'excitation du système nerveux sympathique accélère le catabolisme c'est-à-dire la destruction des protéines, des graisses etc. alors que l'excitation du système nerveux parasympathique au contraire a un effet antagoniste et augmente l'anabolisme. L'influx nerveux provenant du système nerveux végétatif n'a pas une action directe sur l'organe en question. Les ordres provenant du système nerveux autonome parviennent à l'organe innervé par le système sympathique, par l'intermédiaire de substances chimiques qui sont libérées au niveau des terminaisons nerveuses. Il s'agit des médiateurs chimiques. Cette transmission se voit de la même manière au niveau d'une terminaison nerveuse qu'au niveau d'un muscle ou d'une glande mais également au passage d'une fibre ganglionnaire à une fibre postganglionnaire. 13