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Les synapses

• La synapse est la zone de contact spécialisée entre un neurone émetteur et une cellule cible (autre neurone, muscle, glande).
• La synapse est composée de trois parties: la membrane présynaptique, la membrane postsynaptique et la fente synaptique.

Deux types principaux de synapses

• Synapses électriques: jonctions étroites qui permettent au courant ionique de passer directement d'un neurone à l'autre (espace de 3 nm).
• Synapses chimiques: neurotransmetteurs libérés dans la fente synaptique, se lient à des récepteurs sur la membrane postsynaptique (espace de 20 à 50 nm).

Intégration synaptique

• Les neurones du système nerveux central reçoivent des milliers d'informations synaptiques simultanément.
• L'intégration synaptique est le processus de combinaison de ces informations pour générer une réponse unique.
• Un potentiel post-synaptique (PPS) est un changement transitoire et local du potentiel de membrane neuronale.

Types de potentiels post-synaptiques

• Potentiel post-synaptique excitateur (PPSE): dépolarisation locale, rapproche le neurone du seuil d'activation, favorise un potentiel d'action.
• Potentiel post-synaptique inhibiteur (PPSI): hyperpolarisation, éloigne le neurone du seuil d'activation, diminue la probabilité d'un potentiel d'action.

Sommation des PPS

• Chaque neurone intègre continuellement les signaux qu'il reçoit.
• Sommation spatiale: addition des PPS générés simultanément par différentes synapses sur une même dendrite.
• Sommation temporelle: addition des PPS générés par la même synapse lorsque ceux-ci se succèdent rapidement.

Effet résultant: excitation ou inhibition

• La possibilité de générer un potentiel d’action dépend de l'équilibre entre les signaux excitateurs et inhibiteurs.
• Les neurones excitateurs et inhibiteurs sont nommés en fonction de leur impact sur les neurones postsynaptiques, pas sur le comportement.

Désactivation du neurotransmetteur

• La diffusion: le neurotransmetteur s'éloigne de la fente synaptique.
• La dégradation: les enzymes dégradent le neurotransmetteur.
• La recapture: les transporteurs membranaires spécifiques recaptent le neurotransmetteur pour réutilisation.
• La capture par les astrocytes: les astrocytes peuvent stocker le neurotransmetteur et le relibérer.

Les récepteurs

• Les récepteurs sont des protéines membranaires qui se lient aux neurotransmetteurs ou aux hormones.
• Un même neurotransmetteur peut interagir avec différents types de récepteurs, produisant des effets différents.

Le système dopaminergique

• La dopamine (DA) est impliquée dans la sensation de plaisir, la motivation, la récompense.
• Le faisceau mésocorticolimbique est associé à la dépendance et aux troubles du comportement.
• Le faisceau mésostriatal (nigrostrié) est impliqué dans le contrôle moteur et est affecté dans la maladie de Parkinson.

Le système noradrénergique

• La noradrénaline (NA) module l'humeur, les émotions, le sommeil, la vigilance, l'apprentissage.
• Des anomalies de ce système sont associées à la dépression, au TDAH, aux épisodes maniaques.
• Quatre sous-types de récepteurs noradrénergiques: α1, α2, β1 et β2.

Le système sérotoninergique

• La sérotonine (5-HT) joue un rôle dans l'éveil, le sommeil, l'humeur, l'anxiété, l'appétit, la sexualité.
• Les antidépresseurs augmentent l'activité sérotoninergique.
• Des anomalies de ce système sont associées à la dépression, au suicide, aux troubles obsessionnels-compulsifs, à l'impulsivité, aux tics, à la schizophrénie.

Le glutamate (Glu)

• Principal neurotransmetteur excitateur impliqué dans l'apprentissage et la mémoire.
• Associé à la maladie d'Alzheimer et à l'excitotoxicité.
• Récepteurs ionotropiques: AMPA, NMDA, kaïnate.

L'acide gamma-aminobutyrique (GABA)

• Principal neurotransmetteur inhibiteur impliqué dans le contrôle moteur, la vision, la régulation de l'anxiété.
• Les drogues agissant sur le GABA sont utilisées pour traiter l'épilepsie et la maladie d'Huntington.
• Trois grandes classes de récepteurs GABA: GABAA (ionotropiques), GABAB (métabotropiques), GABAC (ionotropiques).