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Le système vestibulaire Ce que vous devez connaître : L’ensemble des termes en GRAS et les notions SOULIGNEES ainsi que les cœurs Plus spécifiquement : Anatomie de l’oreille interne Les étapes neurophysiologiques de la détection et de la transduction des accélérations linéaires et angulaires Les...
Le système vestibulaire Ce que vous devez connaître : L’ensemble des termes en GRAS et les notions SOULIGNEES ainsi que les cœurs Plus spécifiquement : Anatomie de l’oreille interne Les étapes neurophysiologiques de la détection et de la transduction des accélérations linéaires et angulaires Les étapes du mécanisme des réflexes vestibulo-oculaire et vestibulo-spinal Les symptômes, physiopathologie et traitement du VPPB Introduction Les hommes vivent sur Terre, sur celle-ci il y a beaucoup de lois physiques. Les hommes subissent la loi de la gravité et sont attirés par le centre de la Terre. Nos corps se déplacent et subissent des accélérations. Pour tenir debout et se mouvoir il faut gérer en permanence cette gravité. Les Hommes ont donc développé un système = l’oreille interne. Elle permet de détecter en permanence quelles sont les accélérations qui se produisent au niveau de notre tête. Cela permet donc à notre corps de produire des ordres moteurs pour tenir debout et pour contrer la chute. Pour lutter contre la gravité on a plusieurs systèmes : Vision Tact Proprioception Mais seul le système vestibulaire permet de détecter les accélérations subies. Il a pour rôle le maintien de l’équilibre, l’orientation de la tête et du regard. Ex : quand Stephen Curry attaque le cercle en accélération, il est en bascule avant, il change de trajectoire, pour gérer l’équilibre tout en gérant le regard qui est dirigé vers le cercle, la synchronisation du corps et des yeux est effectuée grâce au système vestibulaire (plus précisément grâce au réflexe vestibulo-spinal). Donc quel que soit le mouvement que l’on est en train de faire les yeux restent fixes. Organisation anatomique Situation anatomique au niveau cranial : Le système vestibulaire est situé au niveau du crâne. Le crâne possède 9 os. Celui qui nous intéresse est l’os temporal. Il est partagé en 3 parties : L’Ecaille (=squameuse) Rocher (= pétreuse) : os épais qui forme une protection autour de l’oreille interne. A l’intérieur de ce rocher on a l’oreille interne. Tympan = tympanal L’oreille On retrouve 3 oreilles au niveau de l’os temporal. Oreille externe (pas de question dessus) Oreille moyenne (pas de question dessus) Oreille interne (uniquement celle-ci qui nous intéresse) L’oreille interne comprend trois organes sensoriels : Canaux semi circulaires Vestibule Cochlée Rôle de l’oreille interne : Audition : cochlée Equilibration et orientation du regard via le vestibule et les CSC Le système vestibulaire 1) Les labyrinthes osseux et membraneux Le système vestibulaire est un labyrinthe membraneux qui est contenu dans un labyrinthe osseux. Le labyrinthe osseux constitue une coque de protection (en carbonate de calcium) qui épouse parfaitement le labyrinthe membraneux et protège donc l’organe. (image de la coque sur le téléphone). Entre le labyrinthe osseux et le membraneux on trouve un liquide = la périlymphe. On retrouve à l’intérieur de ce labyrinthe membraneux un autre liquide = l’endolymphe. Rôle des liquides : Périlymphe = protège l’endolymphe en amortissant les contraintes Endolymphe = active les cellules 2) Le vestibule Il est constitué de deux poches membraneuses : L’utricule La saccule Elles contiennent la macule otolithique. Leur rôle : la détection des accélérations linéaires. La macule otolitique est constituée de plusieurs couches (de la plus superficielle à la plus profonde) : Les otolithes (petits cristaux à la surface) La membrane otolithique Les cils : kinocils et stéréocils Les cellules réceptrices Les cellules de soutien Remarque : le kinocil est celui qui est le plus long (parmi les autres cils). Cela a son importance, en fonction du sens de courbure du kinocil la cellule peut être excitée ou inhibée. 3) Les canaux semi-circulaires (CSC) : Ils sont constitués de 3 canaux, dans les 3 plans de l'espace : Canal supérieur Canal inférieur Canal horizontal Ils contiennent à leur extrémité une ampoule. Leur rôle : la détection des accélérations angulaires. L'ampoule constitue donc le lieu de détection de l'accélération angulaire. Elle est composée au niveau de la crête angulaire : D’une cupule : membrane gélatineuse Cils Cellules cillées réceptrices Cellules de soutien Le système nerveux vestibulaire 1) au niveau périphérique : Cellules cillées réceptrices Neurones secondaires forment : Le nerf ampullaire Le nerf utriculaire Le nerf sacculaire Ces trois nerfs se projettent sur le ganglion de Scarpa où ils font synapse pour donner le nerf vestibulaire. Ce dernier rejoint le nerf cochléaire pour former le nerf VIII (vestibulo-cochléaire). 2) au niveau central : Le nerf vestibulaire se projette sur les noyaux vestibulaires du bulbe rachidien. Les noyaux vestibulaires (reçoivent les infos en provenance du vestibule), il y en a 4 : Supérieur Latéral Inférieur Médial Ils dont l’interface entre : système vestibulaire/ cervelet/ voie extra-pyramidale Des noyaux vestibulaires l'information a alors 4 destinations différentes : La voie motrice : vestibulo-spinale Les noyaux oculomoteurs Le cervelet Le cortex somesthésique v Fonctionnement neurophysiologique A) Détection d’une accélération On subit des accélérations en permanence, celle de la Terre, de nos déplacements. Accélération linéaire L'accélération linéaire est détectée par le vestibule : utricule et saccule. Étapes de la détection d’une accélération linéaire : Accélération linéaire Mouvements de l’endolymphe entrainant les otolithes sur la membrane otolitique Mouvement de la membrane otolithique Mouvement des kinocils et stéréocils entraînés par la membrane Transduction du signal mécanique en signal nerveux électrique (potentiel d’action) dans la cellule cillée Envoi de l’information vestibulaire Mécanisme de transduction au niveau du kinocil : Déplacements des cils avec la membrane gélatineuse Mouvement dans le sens du kinocil alors rentrée de K+ et de Ca2+ Dépolarisation et activation de la cellule (inhibition si sens contraire) Libération de neurotransmetteur au niveau basal Activation du neurone secondaire A savoir : Augmentation de la fréquence de PA du côté du déplacement de la tête Détecte les mouvements lors de l’accélération et aussi à vitesse constante Accélération angulaire : L’accélération angulaire est détectée par les canaux semi-circulaires (CSC) Etapes de la détection d’une accélération angulaire Accélération angulaire Mouvements de l’endolymphe dans les canaux concernés Pression de l’endolymphe sur la cupule au niveau de la crête ampullaire Mouvements de la cupule et des cils emprisonnés à l’intérieur Transduction du signal mécanique en signal nerveux électrique (PA) dans la cellule cillée Envoi de l’information dans nerf ampullaire Même mécanisme de transduction qu’au niveau du vestibule : Déformation des cils par l’endolymphe Entrée de K+ Dépolarisation de la cellule Relargage de neurotransmetteurs A savoir : Augmentation de la fréquence de P.A du côté du sens de rotation de la tête Ne détecte les mouvements qu’en début et fin d’accélération, pas à vitesse constante. B) Réflexes et commandes vestibulaires : Le système vestibulaire est la base de deux réflexes majeurs : Le réflexe vestibulo-oculaire Le réflexe vestibulo-spinal Commande vestibulo-corticale Le réflexe vestibulo-oculaire : Rôle majeur des noyaux supérieurs et médians. Mécanismes de l’oculo-motricité réflexe Détection d’une accélération : angulaire Intégration de l’information dans les noyaux supérieurs et médiaux Activation du faisceau longitudinal médian Activation des noyaux oculomoteurs du III, IV, et VI a) Activation muscles oculaires controlatéraux à la rotation b) Inhibition muscles homolatéraux à la rotation Orientation de la tête Elle est plus lente que celle des yeux, elle permet de suivre un objet Stimulation motrice des muscles controlatéraux à la rotation Inhibition des muscles homolatéraux Peut être suivie d’une rotation du corps. C'est le regard qui oriente le corps : regarder dans la direction va faciliter le mouvement. Le nystagmus : C’est un mouvement oculaire involontaire et saccadé. Il comporte deux phases : Une phase lente de suivi d’objet Une phase rapide (= sens du nystagmus) de réalignement des yeux avec la ligne médiane de l’orbite oculaire. Permet de révéler le bon fonctionnement du système vestibulaire. Le réflexe vestibulo-spinal : Rôle majeur du noyau vestibulaire latéral. Mécanismes : Détection d’une accélération : angulaire/ linéaire Intégration de l’information dans les noyaux vestibulaires Activation voie vestibulo-spinale (directe et croisée) a) Augmentation de l’activité homolatérale à la rotation : contraction (++) extenseurs membres b) Inhibition de l’activité tonique de base controlatérale à la rotation (inhibition extenseurs des membres) Exemple : dans un bus/tram lors d’un arrêt ou démarrage. La commande vestibulo-corticale : Mets en jeu les noyaux latéraux et supérieurs. Elle permet : La prise de conscience de l’accélération/perte d’équilibre. D'associer des sentiments, émotions : compensation, plaisir, peur, ... Cheminement central : Noyaux vestibulaires supérieurs et latéraux Noyaux ventral postérieurs du thalamus Aires corticales : somesthétiques primaires, secondaires, ...
