Mouvement, motricité : Introduction. Licence 2 psychologie Semestre 4 Agnès Nadjar

Transcription

1 Neurobiologie Intégrative Mouvement, motricité : Introduction Licence 2 psychologie Semestre 4 Agnès Nadjar 1

2 Mouvement, motricité : introduction Système moteur = ensemble formé par la musculature du corps et les neurones qui commandent la contraction de ces muscles Systèmes sensoriels = représentation de l environnement afin de fournir les informations nécessaires au positionnement du corps dans l espace par l intermédiaire des mouvements = système moteur. 2

3 Mouvement, motricité : introduction Planifier, coordonner, exécuter, vérifier, adapter Ex: attraper une tasse de café Où est la tasse, où est mon bras? (intégration informations sensorielles) Comment atteindre la tasse? (choix de la trajectoire, équivalence motrice) Comment calculer la commande motrice? (choix des muscles et des activations musculaires) La commande est-elle correcte? (correction en ligne, rétroaction sensorielle) Comment faire mieux la prochaine fois? (adaptation, apprentissage moteur) Le mouvement : grande variété intégration sensori-motrice hiérarchie des contrôles 3

4 1. Psychophysique du mouvement Notion d équivalence motrice 4

5 1. Psychophysique du mouvement Comment sont codées les actions motrices élémentaires par le système nerveux? Intensité de la contraction musculaire Précision du mouvement Vitesse du mouvement Nature du mouvement 5

6 2. Les variétés de mouvements 1. Les variétés de mouvements Réflexes : rapides, stéréotypés, involontaires, gradués Rythmiques : initiation et arrêt volontaires, puis automatiques Volontaires : dirigés vers un but et appris 2. Le contrôle musculaire Phasique Tonique 3. Agonistes et antagonistes 4. Les tâches des systèmes moteurs Coordination et commande musculaire Ajustements posturaux Ajustements locomoteurs 6

7 3. Les niveaux de contrôle Une organisation hiérarchisée, en réseaux parallèles 2 SYSTEMES DESCENDANTS CORTEX MOTEUR 4 GANGLIONS DE LA BASE Filtrage des commandes appropriées du mouvement CENTRES DU TRONC CEREBRAL 3 CERVELET Coordination sensorimotrice Neurones de circuits locaux Intégration des afférences sensorielles Motoneurones α 1 CIRCUITS DE LA MOELLE EPINIERE Afférences sensorielles Muscles squelettiques 7

8 3. Les niveaux de contrôle Une organisation hiérarchisée, en réseaux parallèles Neurones de circuits locaux Intégration des afférences sensorielles Motoneurones α 1 CIRCUITS DE LA MOELLE EPINIERE Afférences sensorielles Muscles squelettiques 8

9 4. La moelle épinière Fonction et organisation Niveau le plus bas des centres moteurs. Reflexes, comportements automatiques. Corps cellulaires motoneurones: corne ventrale moelle épinière. 9

10 4. La moelle épinière Organisation Dorsal Flexion Latéral Muscles distaux (activités de manipulation) Ventral Extension Médian Muscles proximaux et axiaux (maintien de la posture) 10

11 5. Le cortex moteur 2 SYSTEMES DESCENDANTS CORTEX MOTEUR CENTRES DU TRONC CEREBRAL Neurones de circuits locaux Intégration des afférences sensorielles Motoneurones α 1 CIRCUITS DE LA MOELLE EPINIERE Afférences sensorielles Muscles squelettiques 11

12 5. Le cortex moteur Projections Cortex somatosensoriel 12

13 6. Somatotopie des aires corticales motrices Des cartes motrices du corps Homme Scissure de sylvius 13

14 7. Cervelet et noyaux gris centraux 2 Un contrôle des systèmes moteurs corticaux et du tronc cérébral SYSTEMES DESCENDANTS CORTEX MOTEUR CENTRES DU TRONC CEREBRAL 4 3 GANGLIONS DE LA BASE CERVELET Noyaux gris centraux (ganglions de la base) - Informations de et vers les aires corticomotrices. Pas en contact direct avec la moelle épinière. - Programmation et exécution de mouvements complexes 1 Neurones de circuits locaux Intégration des afférences sensorielles Afférences sensorielles CIRCUITS DE LA MOELLE EPINIERE Motoneurones α Muscles squelettiques Cervelet - Compare commandes motrices issues du cortex et de la moelle épinière. - Améliore la précision des mouvements 14

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16 Neurobiologie Intégrative Muscles et récepteurs musculaires 16

17 Muscles et récepteurs musculaires L unité motrice Une unité motrice (UM) est composé d'un motoneurone et des fibres musculaires qu'il innerve. Lors de l activation d un motoneurone: contraction de toutes les fibres qu il innerve 1 motoneurone : plusieurs fibres musculaires (= unité motrice) 1 fibre musculaire : 1 seul motoneurone 17

18 1- L unité motrice Taux d innervation = nombre de fibres musculaires par unité motrice. Varie en fonction de l utilisation du muscle. Influence force et finesse du mouvement Muscles associés à gestes fins (ex main): une UM = 3 à 5 fibres musculaires. Activation: quelques fibres contractées et petite réponse du muscle. Si UM supplémentaires activées: réponse augmentera par petits incréments Donc gradation fine de la force de contraction. Graduation fine du mouvement Muscles associés à activités motrices grossières (ex: mollet): une UM = 100 aines voire milliers de fibres (gastrocn.: 2000 fibres) Activation: beaucoup de fibres contractées à chauqe UM supplémentaire activée Donc réponse musculaire croît par incréments beaucoup plus grands 18

19 1- L unité motrice Répartition des fibres musculaires d une unité motrice 19

20 2 Les récepteurs sensoriels musculaires Les fuseaux neuromusculaires Motoneurones α: innervent fibres musculaires extrafusales (majoritaires) Motoneurones γ: innervent fibres musculaires intrafusales: innervation des deux extrémités des fibres intrafusales 20

21 2 Les récepteurs sensoriels musculaires Les organes tendineux de Golgi Fuseau neuro- musculaire A la jonction entre le muscle et le tendon Innervation: fibres sensorielles Ib. Fibres s insèrent entre les fibres de collagène du tendon. Si mouvement des fibres de collagène, sera perçu par fibres Ib 21

22 2 Les récepteurs sensoriels musculaires Rôle différentiel des fuseaux neuromusculaires et des organes tendineux de Golgi FNM et fibres musculaires en parallèle infos sur longueur du muscle Fibres musculaires et organe tendineux de Golgi: en série infos sur la tension du muscle, sa force de contraction 22

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