Plan général de structure
Le système sympathique présente une structure efférente strictement binaire (à deux neurones). L'appareil central (les premiers neurones) est situé dans les cornes latérales de la moelle épinière — il s'agit de la colonne intermédiaire latérale du niveau Th1 à L2 (système thoracolombaire).
Les axones des premiers neurones sortent de la moelle épinière au sein de la racine antérieure, puis s'en séparent pour former un rameau communicant blanc. La couleur blanche est due à une myélinisation dense. Ces fibres pénètrent dans le tronc sympathique, où elles ont trois options de trajet :
- Faire synapse avec le second neurone dans le ganglion de leur propre segment.
- Emprunter le tronc vers le haut ou vers le bas et faire synapse dans un autre segment.
- Traverser le tronc de part en part (en transit) et se terminer dans des ganglions prévertébraux distants.
Le corps des seconds neurones se trouve toujours en périphérie, dans les ganglions vertébraux (tronc sympathique) ou prévertébraux. Leurs prolongements amyéliniques émergent sous forme de rameau communicant gris et se dirigent vers les organes cibles.
Médiateurs de la régulation végétative
La transmission médiatrice dans le système nerveux sympathique possède ses propres particularités. La transmission du signal du premier au second neurone (dans les ganglions) s'effectue toujours par l'intermédiaire de l'acétylcholine.
Les seconds neurones (postganglionnaires) libèrent de la noradrénaline au niveau des organes cibles, raison pour laquelle le système lui-même est souvent qualifié d'adrénergique. Il existe toutefois une exception importante à cette règle : les seconds neurones sympathiques qui innervent les glandes sudoripares utilisent l'acétylcholine (ils sont cholinergiques).
Innervation de la tête, du cou et du thorax
Il n'y a pas de centres sympathiques dans la région cervicale de la moelle épinière. L'innervation de la tête et du cou est assurée par les neurones issus des segments thoraciques supérieurs (Th1–Th5). Leurs fibres remontent le long du tronc sympathique et font relais dans trois ganglions cervicaux : supérieur, moyen et cervicothoracique (stellaire).
À partir de là, les fibres postganglionnaires cheminent directement le long des parois vasculaires :
- Le plexus carotide externe (provenant du ganglion cervical supérieur) régule les vaisseaux de la face, les glandes sudoripares et les muscles des follicules pileux.
- Le plexus carotide interne contrôle l'œil (dilate la pupille), les glandes lacrymales et salivaires.
Des nerfs cardiaques et pulmonaires naissent des ganglions cervicaux et thoraciques supérieurs pour rejoindre les organes de la cavité thoracique (cœur, bronches, poumons).
Innervation de la cavité abdominale et du pelvis
Les neurones des segments Th5–Th12 forment les grands et petits nerfs grand et petit splanchniques (nn. splanchnici major et minor). Ils traversent le tronc sympathique sans faire de synapse et se terminent dans les ganglions prévertébraux de l'aorte abdominale :
- Le ganglion cœliaque (ganglion celiacum) ;
- Le ganglion mésentérique supérieur ;
- Le ganglion mésentérique inférieur (qui reçoit les fibres des segments lombaires).
Ces ganglions assurent l'innervation de l'ensemble du tube digestif, du foie, de la rate, des reins ainsi que des organes du petit bassin.
Effet sur l'organisme
Le contrôle supérieur du système sympathique est exercé par la région caudale de l'hypothalamus. Les signaux descendent par le faisceau longitudinal dorsal de Schütz et la formation réticulée.
La stimulation déclenche la réaction classique de préparation au danger :
- Cœur et vaisseaux : augmentation de la pression artérielle et de la fréquence cardiaque. Les vaisseaux des muscles squelettiques se dilatent, tandis que ceux de l'intestin se contractent.
- Respiration : la fréquence respiratoire augmente, les bronches se dilatent.
- Tractus gastro-intestinal et excrétion : le péristaltisme est inhibé, la sécrétion des glandes digestives est ralentie, la miction est retardée.
- Métabolisme : augmentation de la glycémie, intensification de la libération d'adrénaline par les surrénales, dilatation des pupilles.
En bref : réponses aux questions sur le sujet
Quelles branches naissent du ganglion cervical supérieur sympathique ?
Le ganglion cervical supérieur sympathique donne naissance à des branches qui forment des plexus et innervent les structures de la tête, du cou et le cœur. Celles-ci comprennent :
- Le plexus carotide externe — formé de fibres amyéliniques, étalé le long de l'artère carotide externe et de ses branches.
- Le nerf carotide interne (n. caroticus internus) — qui pénètre dans la cavité crânienne.
- Le nerf cardiaque cervical supérieur (n. cardiacus cervicalis superior) — qui descend le long de la gaine de l'artère carotide commune.
Quels sont les ganglions qui appartiennent aux ganglions prévertébraux de la cavité abdominale ?
Les ganglions prévertébraux de la cavité abdominale regroupent les ganglions végétatifs impairs situés le long de l'aorte abdominale, au niveau de l'origine de ses branches homonymes. C'est dans ces ganglions que s'effectue le relais entre les fibres sympathiques préganglionnaires et postganglionnaires. Ils comprennent :
- Le ganglion cœliaque (ganglion celiacum).
- Le ganglion mésentérique supérieur (ganglion mesentericum superius).
- Le ganglion mésentérique inférieur (ganglion mesentericum inferius).
Quels organes sont innervés par les fibres postganglionnaires issues du ganglion mésentérique inférieur ?
Les fibres postganglionnaires issues du ganglion mésentérique inférieur innervent les organes du petit bassin et les segments distaux de l'intestin. Les principaux organes cibles sont :
- Le gros intestin (y compris le côlon descendant et le rectum).
- La vessie (innervation de la couche musculaire de la paroi et des muscles lisses du sphincter interne de l'urètre).
- Les organes génitaux (organes génitaux internes).
Les fibres rejoignent ces organes en faisant partie du plexus hypogastrique.
Le système sympathique correspond à la réaction « combat ou fuite » (ergotrope). Imaginez une rencontre avec un ours : les pupilles sont dilatées par la peur, le cœur bat la chamade, le sang afflue vers les muscles pour courir, tandis que la digestion du repas (péristaltisme) s'arrête complètement.
Questions des cours et des examens
Où se situent les corps cellulaires des premiers neurones du système nerveux sympathique ?
Ils se trouvent dans les colonnes intermédiaires latérales (cornes latérales) de la moelle épinière, du premier segment thoracique au deuxième segment lombaire (Th1–L2).
Quelle est la différence entre le ramo communicante blanc et le ramo communicante gris ?
Le rameau blanc contient les prolongements myélinisés des premiers neurones allant de la moelle épinière vers le tronc sympathique. Le rameau gris est constitué des fibres amyéliniques des seconds neurones allant du ganglion vers les organes.
Quel neurotransmetteur est libéré par les fibres sympathiques postganglionnaires ?
La noradrénaline est libérée dans la plupart des organes (transmission adrénergique). Les glandes sudoripares constituent une exception : c'est l'acétylcholine qui y est libérée.
Comment l'hypothalamus contrôle-t-il le système nerveux végétatif ?
L'hypothalamus régule ce système par voie nerveuse (via des faisceaux de conduction, par exemple le faisceau de Schütz) et hormonale (système hypothalamo-hypophysaire). La région caudale active le système sympathique, tandis que la région rostrale active le système parasympathique.
À étudier également sur le sujet
- Anatomie du système nerveux parasympathique (division craniosacrée)
- Voies de conduction de l'hypothalamus (faisceau de Schütz, faisceau prosencéphalique médial)
- Structure des ganglions intramuraux du système végétatif
- Formation du plexus hypogastrique
- Régulation hormonale : axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien
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