Fiche de révision : Les réflexes

L’unité motrice

• Une unité motrice est composée d’un motoneurone et des faisceaux musculaires que celui-ci innerve.
• Le motoneurone est le neurone moteur qui relie les centres nerveux aux muscles. Un ensemble de motoneurones forme un nerf rachidien.
• Les neurones sont spécialisés dans la communication entre cellules : ils sont capables de créer un message à partir d’un stimulus et de le transmettre à une autre cellule.
• Chaque neurone est constitué :
• d’un corps cellulaire, où se trouve le noyau ;
• d’un axone qui conduit le signal du corps cellulaire vers les terminaisons synaptiques ;
• et de dendrites qui conduisent le signal des terminaisons synaptiques vers son propre corps cellulaire.
• Au cours du XIX^e siècle, deux chercheurs, Waller et Magendie, ont tenté de comprendre l’organisation des fibres nerveuses dans la moelle épinière et de déterminer le trajet du message nerveux :
• Waller a déterminé qu’une fibre nerveuse (axone et dendrite) dégénère si elle n’est plus en relation avec son corps cellulaire ;
• Magendie a proposé l’hypothèse suivante : certaines fibres véhiculent un message nerveux moteur tandis que d’autres véhiculent un message nerveux sensitif.
• Magendie a pu conclure que :
• certaines fibres nerveuses véhiculent une information tirée d’un organe sensoriel, on parle de fibres nerveuses sensitives ;
• d’autres véhiculent une information qui conduira à un mouvement, on parle de fibres nerveuses motrices.
• Parmi les neurones impliqués dans le mouvement, nous pouvons différencier deux types :

Le réflexe myotatique

• Un réflexe myotatique – du grec myo (muscle) et tatos (étirement) – est un mouvement rapide et involontaire d’un muscle en réponse à son propre étirement.
• Dans le cadre d’un réflexe myotatique, les fibres musculaires sont à la fois le récepteur sensoriel et l’organe effecteur.
• Le trajet du message nerveux des fibres musculaires vers la moelle épinière, puis de nouveau vers les fibres musculaires, se nomme l’arc réflexe.
• Dans le système de réflexe, la contraction des muscles extenseurs est accompagnée d’un relâchement des muscles fléchisseurs antagonistes pour permettre le mouvement.
• Les muscles antagonistes sont des muscles réalisant un mouvement inverse, opposé à celui d’un autre groupe de muscles.

Transmission de l’information

• Lors d’un test de réflexe, en vue de provoquer un mouvement involontaire, un choc est exercé sur le tendon.
• Ce choc est le point de départ de la communication entre le tendon et le centre nerveux.
• L’information va suivre un circuit précis :
• le choc est perçu par un récepteur sensoriel, c’est-à-dire la terminaison de la fibre nerveuse présente sur le tendon ;
• cette fibre nerveuse va créer et transporter un message nerveux de l’organe récepteur au centre nerveux (la moelle épinière) ;
• le message nerveux est ensuite traité dans la moelle épinière et transmis au motoneurone de l’organe effecteur (ici le muscle) ;
• les fibres nerveuses motrices vont transmettre le message du centre nerveux vers les fibres musculaires.
• Le muscle reçoit alors l’information de se contracter.
• Pour communiquer avec d’autres cellules, les neurones utilisent deux systèmes de codage de l’information :
• le potentiel d’action ;
• et les neurotransmetteurs.
• La membrane de toutes les cellules possède un potentiel électrique basal que l’on nomme « potentiel de repos ». Il avoisine les $-60\,\text{mV}$.
• Lors d’un stimulus chez les cellules excitables (c’est-à-dire musculaires ou nerveuses), on observe une dépolarisation rapide de la membrane de la fibre nerveuse de $110\,\text{mV}$ environ, ce qui entraîne une variation de ce potentiel.
• On qualifie cette variation de « potentiel d’action ».
• Le stimulus ne donne lieu à un potentiel d’action que si la variation est suffisante, autrement aucun message n’est transmis.
• Quand les potentiels d’action atteignent l’extrémité d’un axone, ils arrivent à une structure spécialisée : la synapse.
• La synapse (zone de contact entre deux neurones) permet au neurone de communiquer avec une autre cellule par le biais de neurotransmetteurs (messagers libérés par un neurone).
• Dans une synapse, nous allons retrouver plusieurs structures :
• la fibre nerveuse présynaptique qui contient des vésicules renfermant les neurotransmetteurs ;
• un espace synaptique de transition du message ;
• la fibre nerveuse post-synaptique dont la membrane s’épaissit pour recevoir le message nerveux.