ORGANE DES SENS Introduction Les organes des sens détectent les variations de différents facteurs de l'environnement (lumière, température, vibrations sonores, etc.) et transmettent les informations collectées au cerveau. Nous sommes ainsi informés en permanence de ce qui se passe dans notre environnement immédiat. Le système sensoriel est composé des cinq sens: la vue, l'ouïe, l'odorat, le goût et le toucher. Chaque sens est composé de : un organe récepteur qui reçoit une stimulation et transforme cette information en influx nerveux (électricité). un transmetteur qui est un nerf qui transporte l'influx nerveux au cerveau. un analyseur qui est la partie du cerveau qui analyse cette information et y répond. Pour qu'un sens (organe récepteur-nerf-cerveau) perçoive un message de l'environnement il faut qu'une excitation fasse réagir, stimule l'organe récepteur, on appelle cette excitation un stimulus. I. Le toucher 1) Caractéristique La peau est l organe du toucher. Elle est faite de trois épaisseurs: l'épiderme qui est la couche externe, il est composé de cellules mortes en surface, dessous il y a les cellules vivantes. le derme qui est sous l'épiderme, il contient la plupart des composantes de la peau: les corpuscules du toucher (chaud, froid, contact léger, pression et douleur), les poils et leur muscle horripilateur (qui hérisse le poil en cas de froid ou de peur), les glandes sébacées qui élabore le sébum (lubrifiant qui protège la peau du dessèchement) et les glandes sudoripares qui secrètent la sueur. l'hypoderme qui contient principalement des cellules adipeuses qui sont des réserves de graisse.
2) Les récepteurs a) Les récepteurs tactiles Ce sont des terminaisons nerveuses encapsulées (tissus conjonctifs lamellaires) : Dans l épiderme, les disques de Merkel : pressions légères. Dans le derme : le corpuscule de Meissner (ou bulboïde) : pressions légères et le corpuscule de Ruffini : récepteurs sensibles aux vibrations et à l étirement de la peau et des tendons. Dans l hypoderme : le corpuscule de Pacini : pressions intenses. b) Les nocirécepteurs Ce sont des terminaisons nerveuses libres. Il existe divers groupes pour la chaleur excessive, la pression. Ils sont capables de percevoir les différences de pression qu on ressent sous la forme de douleur. II. L odorat et le goût 1) L odorat Dans la partie supérieure des fosses nasales (l'intérieur du nez), il y a une structure appelée la tache olfactive ou tache jaune. Cette tache est constituée de cellules olfactives possédant des cils et baignant dans une couche de mucus. Ce sont ces cellules qui sont sensibles aux molécules odorantes. Pour avoir une odeur, une substance doit être volatile, entrer dans le nez à une certaine vitesse, exciter les cellules sensitives de la tache olfactive en se posant sur les cils et être en concentration suffisante. Une fois excitées, ces cellules envoient un influx nerveux au bulbe olfactif qui est à la base du crâne. Du bulbe olfactif, l influx nerveux se transmet ensuite vers l aire olfactive du lobe temporal.
2) Le goût Le goût est un sens relativement pauvre; on ne goûte que 4 saveurs, le sucré, le salé, l'acide et l'amer. Le sens de l'odorat complète le sens du goût, d'où vient que les aliments semblent fades quand le nez est bouché. Le sucré est goûté sur le devant de la langue, le salé sur les côtés avant, l'acide sur les côtés vers l'arrière et l'amer à l'arrière de la langue. Le dessus de la langue semble rugueux, c'est là que se trouvent les papilles gustatives. Elles sont recouvertes de bourgeons gustatifs qui contiennent les cellules gustatives. Pour goûter une substance il faut que cette substance soit soluble dans la salive, qu'elle soit en concentration suffisante et qu'elle excite les cellules gustatives. III. La vue 1) Anatomie de l oeil a) Le globe oculaire Le globe oculaire est logé dans l'orbite. Il pèse 7 à 8 g. Il est formé d'une paroi et de son contenu transparent. La paroi est formée de trois membranes : une membrane externe fibreuse qui correspond à la sclérotique et à la cornée ; une membrane moyenne musculo-vasculaire qui comprend trois segments : la choroïde en arrière, la zone ciliaire et l'iris en avant ; une membrane interne nerveuse : la rétine. Son contenu comprend le cristallin et les trois espaces de l'oeil : la chambre antérieure de l'oeil, située en avant de l'iris, la chambre postérieure de l'oeil, entre l'iris et le cristallin et remplie d'humeur aqueuse, et le corps vitré, situé entre le cristallin en avant et la rétine en arrière.
b) La sclérotique C est une membrane résistante et inextensible, blanche et lisse chez l'adulte. Elle est responsable de la stabilité et de l'élasticité de l'oeil. Elle se continue en avant avec la cornée, qui, contrairement au reste de la sclérotique, est transparente. La cornée sert de lentille convergente. Elle agit aussi comme une barrière contre les infections. La cornée est nourrie par l'humeur aqueuse présente dans la chambre antérieure. c) La choroïde La choroïde se situe entre la sclérotique et la rétine. Elle se caractérise par sa riche vascularisation. Elle sert à nourrir la rétine et à la protéger. Elle contient de nombreux pigments colorés et maintient l'intérieur de l'oeil en chambre noire. d) L iris Il est placé en avant du cristallin et son centre est percé d'un orifice, la pupille (trou circulaire). L'iris joue le rôle d'un diaphragme. Il se contracte lorsqu'il y a trop de lumière pour empêcher un trop grand éblouissement de l'oeil. e) Le cristallin Il est situé en arrière de l'iris et de la chambre postérieure et en avant du corps vitré. Il correspond à une lentille biconvexe, transparente, ferme et élastique. Son élasticité permet l'accommodation : Lorsque l'objet observé est éloigné, le corps ciliaire (qui est un muscle) est contracté, le cristallin est plat donc peu convergent. Pour un objet rapproché le corps ciliaire se relâche et le cristallin qui n'est plus soumis à la tension des ligaments devient sphérique.
f) Le corps vitré Substance gélatineuse qui remplit environ les deux tiers du globe oculaire. Il est très important pour conserver à l'oeil sa forme circulaire. Il est normalement transparent et ajusté à la rétine. g) La rétine C'est la membrane nerveuse de l'oeil. Elle est appliquée sur la face interne de la choroïde. On distingue en partie centrale : la tache jaune ou macula, siège de la vue la plus exacte, contient une forte concentration de photorécepteurs en forme de cônes qui permettent de reconnaître les couleurs. Les parties périphériques présentent des photorécepteurs en forme de bâtonnets qui permettent de voir en noir et blanc. h) Le nerf optique Il transmet les informations recueillies par la rétine au cerveau par les photorécepteurs. Son point d'émergence ne comporte aucune cellule sensorielle. On l'appelle la tache aveugle ou papille. 2) Fonctionnement de la vue a) Formation de l image Les rayons lumineux traversent la cornée, l'humeur aqueuse puis passent à travers la pupille, traverse le cristallin puis le corps vitré et atteignent la rétine. La rétine d'un oeil humain comporte environ 130 millions de cellules sensibles à la lumière : 125 millions de bâtonnets et 5 millions de cônes. Les cônes et les bâtonnets sont les cellules photoréceptrices, elles captent l'influx nerveux et le transmettent au cerveau le long du nerf optique pour le décoder et former une image.
b) Les bâtonnets Les bâtonnets sont extrêmement sensibles à la lumière, ils sont répartis sur toute la surface de la rétine. Ils permettent de voir dans des conditions d'éclairage faible. Les bâtonnets sont tous identiques, ils ne permettent donc qu'une vision en nuances de gris c'est à dire en noir et blanc ils ne participent pas à la vision des couleurs. La nuit seul les bâtonnets fonctionnent. c) Les cônes Les cônes sont concentrés dans l'axe de l'oeil. Ils existent en trois types différents, sensibles à la lumière rouge, à la lumière verte ou à la lumière bleue. Les informations recueillies par les trois types de cônes permettent de percevoir les couleurs par synthèse additive. Les cônes assurent donc la vision diurne (vision de jour) en couleurs. A la différence des bâtonnets, ils ne remplissent plus leur rôle lorsque la quantité de lumière qui entre dans l'oeil est insuffisante. IV. L ouie et l équilibre 1) Anatomie de l oreille L oreille est l organe qui permet à la fois l audition et l équilibre. a) Les 3 régions de l oreille Il comprend trois parties ayant chacune un rôle différent : l oreille externe : composé du pavillon et du conduit auditif qui guide le son jusqu au tympan : membrane séparant l oreille externe de l oreille moyenne, dont le rôle est de capter les variations de pression sonore l oreille moyenne, du tympan au limaçon, elle contient une chaîne de 3 osselets : le marteau, l enclume et l étrier, ils transmettent les vibrations du tympan à l oreille interne en les amplifiant de 20 fois. Elle contient également la trompe d Eustache qui communique avec l arrière de la gorge et qui sert à équilibrer la pression de part et d autre du tympan.
l oreille interne est au cœur du système auditif ; c est un milieu liquide renfermant deux ensembles fonctionnels distincts : le vestibule, organe de l équilibre, et la cochlée ou limaçon, dédiée à l audition. b) La cochlée La cochlée est un canal de forme spirale, enroulé un certain nombre de tours, (d'une longueur d'environ 35 mm et d'un diamètre de l'ordre de 1,3 à 2,2 mm). La cochlée, aussi appelée limaçon osseux à cause de sa forme, est constituée de deux rampes qui se rejoignent au sommet de l'enroulement (ou apex de la cochlée) : La rampe tympanique, aboutit à la fenêtre ronde. la rampe vestibulaire, s'ouvre dans l'appareil vestibulaire. Elles contiennent un liquide : la périlymphe. Entre ces deux rampes se trouve le canal cochléaire qui renferme de l endolymphe. Il est séparé de la rampe tympanique par la membrane basilaire dans laquelle se trouve l'organe de Corti où sont situées plusieurs couches de cellules ciliées sensorielles (15 000) et séparé de la rampe vestibulaire par la membrane de Reissner, plus petite et plus délicate que la première. 2) L audition a) Cheminement du son Les ondes sonores sont dues en réalité à des variations de la pression de l'air. Elles sont transmises par le conduit auditif externe jusqu'au tympan qu'elles font vibrer. Ces vibrations sont ensuite transmises à la chaîne des osselets de l'oreille moyenne qui les amplifie. Quand l étrier vibre, il avance d avant en arrière (fréquence : 16 à 20.000 Hz) ce qui entraîne des vibrations dans les liquides qui vont arriver à faire vibrer les différentes membranes. La membrane basilaire monte et descend et fait à son tour osciller la partie basale du conduit cochléaire. Les mouvements de l'endolymphe font bouger les cils des cellules sensorielles de la cochlée. Les cellules ciliées transforment ces mouvements en messages nerveux (potentiels d'action), qu'elles transmettent aux neurones du nerf cochléaire qui, à son tour, véhicule ces informations jusqu'au cerveau.
b) Caractéristique du son Le son dépend de son intensité et de sa fréquence. Plus l intensité, caractérisée par l amplitude, est grande et plus le liquide vibrera énergiquement et plus il y aura de P.A. Selon la fréquence des sons envoyés à l oreille, ce n est pas le même endroit sur la membrane basilaire qui va vibrer. Quand la vibration arrive dans la fenêtre ovale, si ce sont des sons aigus : ondes courtes à haute fréquence, ils font vibrer les parties proches de la fenêtre ovale. Plus les sons sont graves : ondes longues et à basses fréquences, et plus la vibration se réalise vers l apex de la cochlée. 3) Equilibre Le vestibule membraneux comprend deux cavités arrondies, l'utricule et le saccule, et trois canaux semi-circulaires qui prolonge l utricule et contenant de l endolymphe.les canaux, du fait de leur disposition anatomique, permettent de percevoir les mouvements de la tête dans les trois directions de l'espace : de haut en bas, en rotation, ou en inclinaison latérale. Les mouvements du liquide induits par ceux de la tête fléchissent les cellules réceptrices appelées cellules sensorielles ciliées. Ces cils font naître des potentiels d'action lorsqu'ils sont fléchis, qui sont conduits par le nerf auditif à l'encéphale et interprétés par celui-ci. L'encéphale nous renseigne ainsi lors de tout mouvement de notre corps.
PATHOLOGIE DE LA VUE ET DE L OUIE Cataracte : ou opacification du cristallin. Le cristallin peut s'opacifier à la suite d'une agression oculaire (traumatisme, chirurgie, inflammation...). Myopie : formation de l'image en avant de la rétine du à un œil trop long ou trop convergent. Le nerf optique transmet donc une image floue au cerveau. Plus la source du regard est éloignée et plus l'image sera floue. En revanche, un œil myope sera capable de voir de près. Hypermétropie : défaillance visuelle provoquant une vision brouillée en vision de près. Elle peut provenir de deux facteurs: une malformation du cristallin qui, de part sa forme trop plate, n'est pas assez convergent ou un oeil trop court. Astigmatisme : la vision est imprécise de près comme de loin, l'astigmate à tendance à confondre les signes proches comme le M, le H et le N ou encore le 8 et le 0. La cornée d'un œil astigmate est légèrement ovale. Un astigmatisme est souvent associé à une myopie ou une hypermétropie, ce qui peut provoquer des maux de tête ou une fatigue visuelle. Presbytie : vieillissement du cristallin qui perd son élasticité et donc sa faculté d'accommodation en particulier sur la vision de près, ce qui oblige le presbyte à lire avec les bras de plus en plus tendus. Daltonisme : est une anomalie dans laquelle un ou plusieurs des trois types de cônes de la rétine, utilisé pour la vision en couleur est déficient. Il s'agit, en générale, d'une maladie génétique, mais peut être due parfois à une lésion nerveuse, oculaire, cérébrale, ou à certaines substances chimiques. Glaucome : maladie assez fréquente, c est la destruction lente du nerf optique qui détériore insidieusement le champ visuel, avec menace de cécité en l'absence de traitement.
Décollement de la rétine : affection rare et grave qui amène en l'absence de traitement à la perte de la vision Strabisme : défaut de la position de l œil à savoir que l axe d un œil dévie de celui de l autre, ceci provoque une double vision. Acouphènes ou bourdonnements d'oreille : symptômes fréquents. Il s'agit de bruits surajoutés (ne venant donc pas de l'extérieur) perçus par le patient, d'intensité et de fréquence variable. Causes : bouchon de cérumen, otospongiose, troubles vasculaires, musculaire L'otospongiose : maladie héréditaire, c est une cause fréquente de surdité de transmission de l'adulte. Il y a une immobilisation de la platine de l'étrier qui ne transmet plus les vibrations sonores aux liquides labyrinthiques Elle débute entre 20 et 30 ans, mais peut apparaître dès l'adolescence. La femme est plus touchée que l'homme. L'otospongiose est d'abord unilatérale puis bilatérale, mais asymétrique associée à des acouphènes (sifflements dans les oreilles) et parfois à des vertiges. La presbyacousie : la forme la plus fréquente de surdité bilatérale progressive. C'est une baisse de l audition lentement évolutive survenant chez des sujets âgés de plus de 50 ans qui se plaignent d'une gêne importante dans le bruit et d'un trouble de compréhension dans les conversations. Des acouphènes (bourdonnements d'oreille) sont fréquemment associés.
La surdité brusque idiopathique : C'est une surdité de perception qui survient brutalement chez un sujet en bonne santé autour de 45-50 ans. Elle est le plus souvent unilatérale. La surdité s'installe brutalement, en quelques minutes, accompagnée de bourdonnements d'oreille (acouphènes) et parfois de vertiges. (Des perfusions de vasodilatateurs (Praxilène) et corticoïdes (Solumédrol) sont prescrites pendant environ une semaine). Deux causes dominent : les infections : virus des oreillons, du zona, de la grippe ou autres virus pouvant provoquer une surdité brutale en général unilatérale; un trouble circulatoire cochléaire (hémorragie, embolie, thrombose, spasme de l'artère cochléaire) est souvent incriminé. La surdité de l'adulte : est l'abolition complète de l'ouïe. Une abolition partielle est une hypoacousie. Les différents organes qui constituent l oreille peuvent être atteints et expliquent les différentes pertes auditives : d'une part l'appareil de transmission d'autre part l'appareil de perception enregistre ce message. Vertige de Ménière (ou maladie de Ménière) : La définition du vertige de Ménière repose sur l'association de 3 signes : Vertiges associés à une angoisse, des palpitations et des sueurs. Surdité constante pendant la crise et acouphènes peuvent précéder et annoncer la survenue de la crise. Evolution par crise. Les neurinomes de l'acoustique : tumeurs bénignes développées à partir du nerf acoustique. D'évolution très lente, cette tumeur atteint l'adulte après 30 ans. Il se manifeste le plus souvent d'abord par une surdité de perception, unilatérale progressive avec acouphènes.