Classification des centres nerveux
Anatomiquement et fonctionnellement, les amas neuronaux sont extrêmement diversifiés. On les分类 (classifie) selon plusieurs critères clés :
- Selon la localisation dans le système nerveux :
- Spinaux (situés dans la moelle épinière) ;
- Bulbaires / du tronc cérébral ;
- Cérébelleux ;
- Sous-corticaux ;
- Corticaux (localisés dans le cortex cérébral).
- Selon la fonction exercée :
- Moteurs (contrôlent les mouvements) ;
- Sensoriels (traitent l'information provenant des organes des sens).
- Selon le niveau de complexité :
- Simples. Comprennent un minimum d'éléments. L'exemple classique est le centre spinal du réflexe rotulien.
- Complexes. Rassemblent d'immenses ensembles cellulaires, par exemple le centre cortical du langage.
- Selon le domaine de régulation :
- Somatiques (contrôle de l'appareil locomoteur) ;
- Végétatifs (régulation des organes internes) ;
- Psychiques (assurant l'activité nerveuse supérieure).
Propriétés fondamentales des centres nerveux
Le fonctionnement des ensembles neuronaux diffère radicalement de la conduction de l'influx le long d'une fibre nerveuse isolée. Cela est dû à la présence de nombreuses synapses chimiques.
- Conduction unidirectionnelle. Le signal se propage toujours strictement du récepteur vers l'efférent. Cela s'explique par le fait que les récepteurs sensibles au médiateur sont situés exclusivement sur la membrane postsynaptique.
- Retard central. Le transfert du signal chimique à travers chaque fente synaptique nécessite du temps. Plus il y a de synapses dans la chaîne, plus le retard est long.
- Faible labilité fonctionnelle. Les centres sont incapables de reproduire des rythmes d'excitation très élevés en raison de la durée de propagation du signal à travers des réseaux neuronaux complexes.
- Fatigabilité élevée. Lors d'un fonctionnement prolongé, les réserves de neurotransmetteur s'épuisent dans les terminaisons présynaptiques, ce qui entraîne une dépression synaptique et une défaillance temporaire du centre.
- Sensibilité chimique. Les neurones réagissent facilement aux substances endogènes et aux médicaments exogènes. Les agents chimiques peuvent bloquer la synthèse du médiateur, entraver sa liaison aux récepteurs ou perturber le processus de recapture. Les réactions peuvent aller jusqu'à modifier l'expression génique.
Processus intégraux complexes
Les centres nerveux ne se contentent pas de transmettre le signal ; ils le traitent, l'accumulent et le coordonnent avec d'autres tâches de l'organisme.
Sommation des excitations Le centre est capable d'accumuler les potentiels postsynaptiques pour atteindre le niveau seuil.
- Sommation temporelle : les influx arrivent rapidement les uns après les autres par la même synapse.
- Sommation spatiale : les signaux parviennent simultanément mais par différentes synapses provenant de sources diverses.
Effet post, persistance et tonus Même après suppression du stimulus, la réponse réflexe peut continuer. Cette persistance (effet post) résulte de la circulation des influx dans des circuits neuronaux fermés (réverbération), d'une forte dépolarisation tardive ou de puissants potentiels polysynaptiques. De plus, les centres possèdent un tonus — une activité de fond par laquelle ils envoient continuellement de légers influx stimulantes vers la périphérie sans stimulation externe visible.
Dominante et subordination Le système nerveux central présente une hiérarchie stricte : les étages inférieurs sont subordonnés aux étages supérieurs (subordination). En cas d'excitation tonique élevée se forme une dominante — un foyer doté d'une excitabilité extrêmement élevée. Il inhibe ses concurrents et « attire » littéralement à lui les influx étrangers.
Réciprocité et irradiation Des mouvements précis nécessitent une réciprocité — une inhibition mutuellement coordonnée, où l'excitation du centre des fléchisseurs inhibe automatiquement le centre des extenseurs. Si la stimulation est très intense, il se produit une irradiation (divergence) : le processus d'excitation se généralise, dépasse les limites d'un seul centre et envahit de vastes territoires cérébraux.
En bref : réponses aux questions sur le sujet
Quelles sont les propriétés classiques caractéristiques du foyer d'excitation dominant selon Oukhtomski ?
Le foyer d'excitation dominant selon A.A. Oukhtomski apparaît lors d'un niveau élevé d'excitation tonique.
Propriétés du centre dominant :
- Excitabilité élevée et stable.
- Capacité à inhiber l'activité d'autres centres.
- Capacité à « attirer » vers lui l'excitation provenant d'autres sources.
Les sources indiquent également que la dominante peut absorber d'autres stimulations.
Quels types d'inhibition centrale distingue-t-on en physiologie normale ?
En physiologie normale, on distingue plusieurs types d'inhibition centrale, classés selon différents critères.
Selon la nature électrophysiologique, on distingue :
- L'inhibition hyperpolarisante — due à l'action de médiateurs inhibiteurs.
- L'inhibition dépolarisante persistante — apparaît lors d'une fréquence d'excitation élevée et d'une accumulation du médiateur.
- L'inhibition stabilisante — liée au blocage de la perméabilité au sodium.
Selon la localisation, on distingue :
- L'inhibition présynaptique (dans les synapses axo-axoniques).
- L'inhibition postsynaptique (inhibition directe du neurone postsynaptique).
On distingue également l'inhibition réciproque (conjuguée), qui représente une inhibition alternée des neurones efférents impliquant des cellules inhibitrices (par exemple, l'inhibition des motoneurones des muscles antagonistes).
Comment ne pas confondre les types de sommation : la « Temporelle » est liée au Temps (impacts fréquents en un même point), tandis que la « Spatiale » est liée à la Surface (impacts simultanés en des points différents).
Questions des cours et des examens
Pourquoi le centre nerveux se fatigue-t-il rapidement ?
La fatigue repose sur la dépression synaptique. Lors d'une activité intense, les terminaux présynaptiques finissent tout simplement par épuiser leurs réserves de neurotransmetteur, indispensable à la transmission du signal.
Qu'a démontré l'expérience classique d'Oukhtomski ?
Il a démontré le principe de la dominance. Chez un chat présentant une irritation intestinale provoquée artificiellement, la stimulation du cortex moteur n'a pas entraîné le mouvement de patte attendu, mais un acte de défécation, le centre dominant ayant « capté » l'excitation à son profit.
Quel est le rôle de la plasticité des centres nerveux ?
La plasticité permet aux réseaux neuronaux de restructurer leur fonctionnement. C'est le mécanisme fondamental sur lequel reposent tous les processus d'apprentissage, de mémoire et de compensation des fonctions perdues après un traumatisme.
À étudier également sur le sujet
- Mécanismes de formation et caractéristiques des PPSE (potentiels postsynaptiques excitateurs)
- Le phénomène de réverbération : structure des circuits neuronaux fermés
- Nature de l'activité tonique de fond des nerfs efférents
- Spécificité de l'action des agents pharmacologiques sur les membranes pré- et postsynaptiques
- Différences entre les processus d'irradiation et de convergence dans les réseaux neuronaux
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