Le système nerveux. Introduction. A quoi sert le système nerveux?

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1 Introduction Le système nerveux Au cours de nos plongées nous allons respirer de l air sous pression et cela aura entre autre pour conséquence de solliciter énormément notre système nerveux. Chacun des gaz respirés dans l air N2, CO2, O2, peut entraîner certains troubles : - Effet narcotique de l azote au-delà d une certaine profondeur, - Problème d essoufflement pour le CO2, - Risque d hyperoxie (excès) et anoxie (manque) pour l O2. De plus l utilisation en plongée loisirs des mélanges de type «Nitrox» ou «Trimix», auparavant utilisés essentiellement par des professionnels peuvent eux aussi provoquer des troubles neurologiques. En tant que futur responsable de palanquée vous devez connaître les incidences et les limites d utilisation de ces gaz et sur notre système nerveux pour ne pas mettre votre palanquée en danger. A quoi sert le système nerveux? 1 - Le système nerveux est responsable de l envoi, de la réception et du traitement de l influx nerveux (ou traitement de l information) 2 - Tous les muscles et les organes du corps dépendent de ces influx nerveux (ou informations) pour fonctionner..

2 Description et fonctionnement Trois systèmes travaillent de concert pour remplir la mission du système nerveux : - Le système nerveux central, - Le système nerveux périphérique - Le système nerveux autonome. Le Système nerveux central (SNC) Il est responsable de l émission des influx nerveux et de l analyse des données sensitives. Il comprend l encéphale (logé dans la boite crânienne) et la moelle épinière (logée dans le canal rachidien ou colonne vertébrale) L encéphale (cerveau, cervelet et tronc cérébral) est l organe principal de notre système nerveux. Environ 1.4 kg et 97% du poids de notre système nerveux. Son Rôle : C est le haut lieu de la pensée, de l analyse de l information et de la commande motrice La moelle épinière, logée dans le canal rachidien ou colonne vertébrale, elle se présente sous la forme d une tige de près de 45 cm avec deux renflements l un cervical l autre lombaire qui correspondent au point d émergence des nerfs destinés aux membres supérieurs et membres inférieurs. C est de la moelle épinière que partent les nerfs rachidiens (31 paires) Elle a le double rôle : - D une activité autonome représentée par des actes simples, les réflexes. - De transmettre l influx nerveux, c est donc un organe conducteur. Le Système nerveux périphérique (SNP) est responsable de la transmission de ces influx nerveux vers ou à partir de l organisme. Il comprend les nerfs crâniens et spinaux qui sortent de l encéphale et de la moelle épinière. Les nerfs crâniens, ils prennent naissance au niveau du tronc cérébral (12 paires), nerf olfactif, oculaire, facial, auditif, etc. Les nerfs spinaux, 31 paires de nerfs naissent au niveau de la moelle épinière et ont le rôle de véhiculer l influx nerveux (l information) à l organisme (action motrice) et inversement de transmettre l influx nerveux (action sensitive)

3 Le système nerveux autonome ou neurovégétatif (SNA ou SNV) est composé des systèmes sympathique et parasympathique. Il est responsable de la régulation et de la coordination des fonctions vitales de l'organisme. Il gère la vie végétative ou viscérale, il est constitué de deux réseaux aux actions contraires : - Les nerfs sympathiques contrôlent la contraction des fibres musculaires lisses involontaires, des viscères et des vaisseaux sanguins. Ils permettent d'accélérer la fréquence cardiaque et de dilater les bronches sous l'effet du stress. Le système sympathique est excitateur. - Les nerfs du système nerveux parasympathique aident le corps à conserver et à régénérer l'énergie après une réaction du système sympathique au stress. Le système parasympathique est modérateur. Activité sympathique Activité parasympathique Pupille de l'œil Dilatation Constriction Poumons Augmente l'activité Diminue l'activité Cœur Augmente l'activité Diminue l'activité Vaisseaux cutanés Vasoconstriction Dilatation Muscles circulaires de la vessie et des intestins Contraction Relâchement

4 La cellule de base, Le tissu nerveux Le neurone est l élément de base du tissu nerveux. Il a pour rôle de véhiculer l influx nerveux depuis ou vers l organisme. Il est composé d un corps cellulaire et de prolongements : - les dendrites, ramifications courtes + ou nombreuses - L axone peut être très long et véhicule les influx nerveux Ces neurones consomment beaucoup d oxygène, autant que les fibres musculaires en pleine action. Un manque d oxygène prolongé détruit la ce neurone en quelques minutes. Le neurone est une cellule noble, notre capital est fixé à la naissance. Un neurone détruit n est jamais remplacé. La synapse, terminaison de l axone, c est la jonction (articulation) entre deux neurones, un muscle, une glande. Système nerveux 1ère partie Formation N4 CDH Tony Martinez Olivier Nicolas Eric Bahuet

5 Le nerf, c est la succession de milliers de neurones Deux sortes de nerfs La transmission de l influx nerveux ne s effectue que dans un sens, il existe donc deux sortes de nerfs : - Ceux qui transmettent l influx nerveux des centres nerveux vers les organes, ces nerfs sont dits «moteurs» Ces nerfs permettent les mouvements volontaires en transmettant des ordres aux muscles (marcher, nager, etc. - Ceux qui transmettent l influx nerveux des organes et apportent des renseignements, des sensations, ces nerfs sont dits «sens itifs» Ces nerfs acheminent vers le SNC des informations en provenance des organes (peau, muscles, vaisseaux sanguins, etc.) La synapse, terminaison de l axone, c est la jonction (articulation) entre deux neurones, un muscle, une glande. Système nerveux 1ère partie Formation N4 CDH Tony Martinez Olivier Nicolas Eric Bahuet

6 Réflexes et automatismes Le réflexe. Le mouvement réflexe est une action qui échappe totalement à notre contrôle, à notre volonté. En réponse à une information, l action commandée, est immédiate non réfléchie, elle est dite automatique. C est l action réflexe. Un enfant qui se pique la main avec un objet, la retire immédiatement. C est le réflexe inné où l activité consciente n intervient pas. Que se passe t il au niveau de notre système nerveux? L information est captée au niveau des cellules nerveuses sensitives, transmise par un nerf sensitif à la moelle épinière qui commande la réponse. A ce niveau, l information n est pas communiquée au cerveau pour analyse. La réponse est donc inconsciente et instantanée. Neurones D association Créer des automatismes. En dehors de ces activités réflexes innées, les mouvements de notre corps font appel à une chaîne de décisions. 1. une perception (je remonte alors que je veux rester équilibré au même niveau de profondeur que le reste de la planquée) 2. une analyse (je dois purger le gilet) 3. une action (je purge l air du gilet) Ce qui diffère de l action réflexe c est l analyse, en effet, l information est transmise au cerveau qui l analyse. Si cette information est inconnue et compliquée à réaliser, l analyse sera d autant plus longue, stressante et peut être même inadaptée à l action souhaitée. Pour ces différentes raisons il est indispensable de répéter ces mises en situations avec les réponses adaptées. On dit que l on crée des automatismes.

7 De cette façon le plongeur va réagir rapidement et efficacement face à des situations connues du fait de l apprentissage, de la répétition (expirer lors de la remontée, etc.). Que se passe t il au niveau de notre système nerveux? L information est transmise au cerveau pour analyse, qui commande une action à l organisme. Le fait de répéter certains gestes, certaines situations, va créer, imprimer au niveau moteur des réponses adaptées. La sécurité avant tout! Certaines situations doivent être connues, maîtrisée, notamment lors de plongées profondes notre système nerveux est considérablement perturbé du fait de l augmentation de la pression partielle (Pp) d azote (narcose à l azote). La vitesse de transmission, l analyse et la réponse commandée sont diminuées.

8 Qu est-ce que le stress? son mécanisme STRESS et PLONGEE Le stress est un processus normal, il permet de faire face à toutes sortes de situations de la vie courante. - il augmente notre vigilance, - il met notre tonus musculaire est en éveil, - il augmente notre rythme cardiaque, - il augmente notre respiration, Il est engendré par : - Des évènements catastrophiques, - La vie personnelle, - L environnement. Il prépare notre organisme à réagir face au danger en commandant soit la fuite soit le combat. C est un état d hyper vigilance et de préparation à affronter des situations difficiles. Le stress est utile (stress positif), mais attention il est nécessaire que ce stress ne soit pas dépassé car les réponses commandées risques de plus être adaptées aux situations et pour nous futurs encadrants, il est extrêmement important de savoir le mesurer, le contrôler pour ne pas mettre nos plongeurs dans des situations qui risques de devenir sources d accidents ou de suraccidents. Les causes, les connaître pour mieux anticiper : Avant le plaisir de plonger - De bon matin, votre femme, votre mari, vous a «..!!!» ou bien l inverse, - Vous, vous êtes copieusement fait quelques signes amicaux avec l automobiliste qui vous a pris la place de stationnement, - etc. Sur le bateau - Le plongeur est inquiet, il pose sans cesse des questions sur le type de plongée que vous aller faire (l eau est-elle froide, trouble, à qu elle profondeur, etc.?) - Le plongeur au contraire ne dit rien. - Connaît-il bien son matériel, son lestage, sa combinaison n est-elle pas trop serrée, - Le plongeur maîtrise t il suffisamment les techniques (de mise à l eau, d immersion, VDM, etc.)? - Vous le faites équiper au dernier moment et de plus vous le bousculer un peu car il ne va pas assez vite! - La mer est agitée et il n a pas l habitude, - L eau est-elle froide?

9 Dans l eau, en surface - Le courant est très fort et le plongeur à du mal à rejoindre le mouillage, il est de surcroît essoufflé, - Au mouillage, la mer est agitée et le plongeur, la main bien accrochée à la chaîne fait le yo-yo, - Attention de prendre le temps de souffler avant d entamez la descente En immersion - Les descentes trop rapides, - Le courant de fond, - La turbidité de l eau, - La faune peut lui paraître inquiétante, - Adapter la profondeur aux circonstances et au niveau Et bien sûr cette liste n est pas exhaustive, autant de causes que de plongeurs et types de plongées. Vous devez donc prévenir! En générale, le stress commence sur le bateau. A ce moment il est contrôlable et gérable. Vous devez être très attentif à son comportement, vous devez le rassurer, l informer sur le déroulement de la plongée, vérifier son matériel, son lestage, etc. Eviter les conditions de stress, quelle conduite à tenir En fonction du niveau et de l expérience des plongeurs que vous accompagnez, vous devrez adapter votre plongée : - la mise à l eau, - peut-être prévoir un bout pour rejoindre la chaîne, - être capable d adapter la plongée en fonction de la situation, - donner le plus précisément possible les consignes techniques et le parcours que vous allez effectuer, - Vous recentrer sur la personne qui vous paraît la plus stressée.

10 La narcose Je ne dépasserai jamais 40 mètres «je n irai jamais profond» Combien de fois avons nous entendu ces affirmations. Et pourtant, avec l expérience et l aisance en plongée, il arrive fatalement qu un jour ou l autre, on ait envie d aller plus loin, plus profond. Même si c est dans les premiers mètres que la vie est plus riche, la lumière plus présente. Qu est qu une plongée profonde? On peut dire que c est une plongée dépassant la profondeur maximale habituelle. Ainsi pour un plongeur qui n a jamais dépassé 25m, 36m à l intérieur de la courbe de sécurité (sans palier) constitue sans conteste une plongée profonde. D autres part, n oublions pas que plus la profondeur est importante, plus les risques (ADD, essoufflement, narcose, etc.) sont accrus. «Extrait d un récit de narcose» Quelque chose est en train de se passer en moi, je le sens, je le vis, puis cela va très très vite, cinq, dix secondes, je ne sais pas, tout se brouille en moi. Le bruit du détendeur me parvient plus fort, en s amplifient de seconde en seconde, ma vision me joue des tours, tout est confus, étrange, l esprit suit mal, j angoisse, je ne veux plus descendre, je n arrive plus à lire mon profondimètre. J en ai assez je remonte. Je palme, je palme toujours plus, mon esprit est toujours embrouillé, les bulles tourbillonnent par milliard autour de moi. Causes et mécanismes Ces modifications du comportement sont, d après les hypothèses les plus probables, dues à la dissolution d azote dans «la gaine de myéline du neurone» Ceci a pour effet de ralentir sensiblement la transmission de l influx nerveux, provoquant ainsi une altération du raisonnement et de la concentration. La narcose apparaît dès 30 mètres pour les sujets les plus sensibles et plus communément dans la zone des 40 mètres. Au-delà de 60 mètres, les risques deviennent incontrôlables, c est la limite de la plongée à l air. Symptômes Le plongeur atteint un état d euphorie, de détachement avec le monde extérieur, de bien être. Pour retrouver un état normal, il suffit de remonter de quelques mètres, de façon à faire chuter la PPn2.

11 Mais attention si la descente persiste cet état va aller en s aggravant. Le plongeur passe par différent stade comportemental : Trouble du comportement, avec une baisse de l attention, de la mémoire, de la coordination et du raisonnement. Le bien être laisse place à un malaise, une angoisse, Trouble de l humeur qui peut aller de l euphorie à la panique, Trouble de la perception visuelle, auditive Le plongeur ne sait plus se repérer dans l espace, il ne sait plus s orienter. Il peut descendre davantage au lieu de remonter A ce stade de narcose le plongeur est incapable de se sortir de cette situation, il lui faut de l aide. Attention un plongeur narcosé a du mal à faire connaître son état du simple fait qu il est narcosé, plus encore si ce plongeur est débutant et qu il n a jamais été confronté à ce type de situation. Ce sera à vous, guide de palanqué de savoir détecter ces troubles du comportement si par mégarde cela devait vous arriver. Vous devrez savoir observer le plongeur et percevoir : Si vous posez une question et que la réponse est inadaptée voir inexistante. Si l attitude de ce plongeur est incohérente S il ne respecte pas les consignes Vous devrez questionner votre palanquée, observer, anticiper pour ne mettre personne en difficulté. Mieux vaut prévenir que guérir. Les facteurs favorisants Les plongeurs sont tous différents et chacun va réagir face à la narcose en fonction de multiples critères aggravants : Une vitesse de descente trop rapide, une ressource (retournement) trop rapide et trop profonde, l appréhension du plongeur, un état de fatigue, manque de sommeil, etc. Conduite à tenir Il faut porter assistance au plongeur narcosé, le faire remonter de quelques mètres afin de faire chuter la PPN2, garder le contact (remonter en continuant votre assistance) et arrêter la plonger.

12 Prévention Plonger dans une bonne forme physique, Descendre lentement se retourner calmement une dizaine de mètres avant la profondeur à atteindre et fini la descente en feuille morte. avoir des repères visuels, un bout, la chaîne du bateau, un tombant, etc. un entraînement qui va créer progressivement une adaptation à la «profonde» au fond éviter tout effort inutile, palmage excessif, attention au courant, ne jamais descendre au-delà de 60m en plongée à l air Comme l azote est le principal responsable de la narcose. Il suffirait de le remplacer par un autre gaz inerte (hélium 100 fois moins narcotique) Mais là nous touchons un domaine qui n est plus vraiment de la plongée loisir à proprement dit.

13 Les pressions partielles Composition de l air : O2 = 79.03% N2 = % CO2 = 0.03% Gaz rares Pour nous, plongeurs et afin de simplifier les calculs, nous retiendrons les valeurs suivantes : - O2 = 20%, - N2 = 80%. Qu est ce qu une pression partielle? C est la pression que va exercer chaque fraction ou % du gaz qui compose un mélange gazeux. Dans le cas ci-dessous on dira que : - La Pp du gaz 1 est de 60% de la pression totale. - La Pp du gaz 2 est de 25% de la pression totale. - La Pp du gaz 3 est de 10% de la pression totale. - La Pp du gaz 4 est de 5% de la pression totale. % de gaz composant un mélange "X" 10% 5% 25% 60% En imaginant que ce mélange est contenu dans un récipient, on peut ainsi constater que chacun des gaz va exercer une fraction de pression. L addition de toutes ces pressions donnera la pression totale. On peut en conclure que : - on dira que chaque gaz exerce une pression partielle, - que la pression totale ou pression absolue est égale à la somme des pressions partielles de chaque gaz, - que la pression partielle de chaque gaz est proportionnelle à sa concentration ou à son % dans le mélange gazeux, A noter que si le gaz est seul dans le récipient la pression partielle est égale à la pression totale (PP 100%, Pa 100%) La pression partielle peut être exprimée soit en %, soit en fraction.

14 Calcul de la pression partielle Moyen facile de se rappeler des formules: Pp = Pa * % Pa = Pp / % % = Pp / Pa Application à la plongée Calcul des profondeurs limites en fonction de la toxicité des gaz (Pp de N2 narcotique à 4b et limite de planification d une plongée Pp de N2 maxi =5,6b et O2 danger à Pp>1,6b) Plongée au mélange Elaboration des tables de plongée (dissolution des gaz) Compréhension du mécanisme de l accident de décompression.

15 Question 1 : Calculer pour l air (20/80) 1. La Pp O2 à 30 mètres. 2. La Pp N2 à 30 mètres Réponse 1 : Pp = Pa * % Exercices d application Pa = 4b Pp 02 = 4 * 0,20 = 0,8 b Pp N2 = 4* 0,80 = 3,2 b Vérification : 0,8 + 3,2 = 4 soit la pression absolue Question 2 Utilisation O2 pur avec limite PpO2 à 1,6 b Quelle est la profondeur maximale d utilisation? Réponse 2 Pp O2 = 1,6 * 100 % = 1,6 b => profondeur maxi = 6 m Question 3 Il est souvent dit que dans me cadre d une plongée à l air, l azote est narcotique à une PpN2 de l ordre de 4 b, quelle est la profondeur à laquelle les premiers troubles peuvent se faire sentir? Réponse 3 : 4 = 0,8 * X => X = 5 bars de pression absolue soit 40 mètre Question 4 La limite de la plongée est fixée à une PpN2 maxi de 5,6 b. Quelle est la profondeur correspondante à l air? (60 m) Réponse 4 : 5,6 = 0,8 * X => X = 7 bars de pression absolue soit 60 mètres Question 5 Calculer les profondeurs d évolution maximales dans les mélanges suivants (hyperoxie = 1,6) Nitrox 32 PpO2 = 1,6 => 1,6 = 0,32 * X => X = 5 bars de PA => 40 mètres Nitrox 36 PpO2 = 1,6 => 1,6 = 0,36 * X => X = 4,4 bars de PA => 34 mètres Nitrox 40 PpO2 = 1,6 => 1,6 = 0,40 * X => X = 4 bars de PA => 30 mètres Question 6 Après gonflage et analyse, Gilbert s aperçoit que son bloc contient un mélange 38/62. Quelle sera la profondeur plancher de sa plongée? (hyperoxie 1,6 bars) Réponse 6 Pp O2 = 1,6 = 0,38 * X => X = => 4,21 bars de PA soit 32 mètres

16 Question 7 : Marc souhaite plonger à 36 mètres avec un mélange Nitrox. (hyperoxie 1,6 b) Que lui conseillez-vous? PpO2 = 1,6 = X * 4,6 => X= 0,35 => Nitrox 35 n existe pas => Nitrox 32