Réflexes médullaires (Fonction réflexe de la moelle épinière) PDF

IV/ Les Reflexes Médullaires (Fonction réflexe de la moelle épinière) Rappel sur l’anatomie de la moelle épinière La moelle épinière est représentée par la figure 1. Cortex – la matière blanche entoure la matière grise. Racines nerveuses dorsales et ventrales des ne...

IV/ Les Reflexes Médullaires (Fonction réflexe de la moelle épinière) Rappel sur l’anatomie de la moelle épinière La moelle épinière est représentée par la figure 1. Cortex – la matière blanche entoure la matière grise. Racines nerveuses dorsales et ventrales des nerfs spinaux. Émerger entre chaque paire de vertèbres adjacentes Les racines du nerf dorsal contiennent des fibres sensorielles. Ganglion de la racine dorsale. Les racines nerveuses ventrales contiennent des fibres motrices. Medulla – partie centrale de la moelle épinière (papillon) composée de matière grise et un canal central – centre de la moelle. Figure 1 : Anatomie de la moelle épinière La substance grise de la moelle épinière de chaque corne contient (Fig. 2) : Cornes dorsales : Neurones transmettent des impulsions nerveuses sensorielles (afférentes) au cerveau ou à d’autres parties de la moelle épinière Cornes ventrales : Neurones transmettent les impulsions nerveuses motrices (efférentes) aux nerfs spinaux. Figure 2 : Neurones sensorielles (afférentes) et neurones moteurs dans la substance grise de la moelle épinière (efférentes) A. Organisation générale d’un reflex médullaire Les réflexes sont des réactions rapides, prévisibles et automatiques suite à des changements extérieurs, dont le but de maintenir l’homéostasie (Fig. 3). 1  Figure 3 : Etapes d’une réaction réflexe après stimulation Il existe différents types de réflexes, notamment : (a) Réflexes somatiques qui permettent à l’animal de réagir à l’environnement extérieur. Un exemple de ceci est le réflexe palpébral, où la stimulation autour des paupières provoque le clignotement pour protéger le globe oculaire. (b) Réflexes autonomes (ou viscéraux) qui permettent à l’animal de réagir aux changements de son environnement interne. Un exemple de ceci est l’augmentation de la fréquence cardiaque en réponse à la pression artérielle réduite. La principale fonction de la moelle épinière est de constituer un centre d’intégration des réflexes spinaux. Le tronc cérébral constitue le centre d’intégration de quelques réflexes qui font intervenir les nerfs crâniens, sont appelés réflexes crâniens. L’arc réflexe implique les composantes suivantes représentées dans la figure 4. Figure 4 : Représentation schématique d’un arc réflexe En raison de la décussation (entrecroisement) des fibres nerveuses, les arcs réflexes peuvent être :  ipsilatéraux,  contralatéraux 2 B. Réflexe myotatique 1. Définition : L’arc réflexe myotatique (étirement) est une caractéristique des muscles des membres et du tronc en particulier. C’est un arc réflexe monosynaptique. Seuls 02 neurones interviennent (un sensitif et un moteur) et il n’existe qu’une synapse dans la voie nerveuse. C’est un mécanisme majeur par lequel l’animal maintient sa posture et se soutient contre la gravité (Figure 5). Figure 5 : Réflexe d’étirement ou myotatique 2. Signification physiologique Les fibres du fuseau neuromusculaire étirées émettent un message afférent à la moelle épinière, via les fibres sensitives Ia (Fig. 5). Ce message afférent va exciter de façon monosynaptique les motoneurones alpha qui vont permettre la contraction du muscle qui vient d’être étiré. L’explication de ce réflexe est donnée par la percussion du tendon ou du muscle qui étire le fuseau musculaire (Figure 6). Les fibres afférentes IA sont activées et la synapse directement sur les neurones moteurs du muscle. Le motoneurone se décharge lorsqu’un seuil d’excitation est atteint. Le niveau d’excitation du neurone moteur est lié aux synapses d’une variété de sources, comme illustré. L’impulsion descend l’axone (efférent alpha) jusqu’à la jonction neuromusculaire, provoquant une libération d’acétylcholine. L’acétylcholine se lie aux récepteurs sur le muscle, provoquant la dépolarisation et la contraction du muscle. Les neurones gamma maintiennent la tension sur le fuseau musculaire quel que soit l’état de contraction du muscle. Figure 6 : Réflexe myotatique (étirement) chez le chien. 3 La posture et le réflexe myotatique sont représentés par la figure 7. Figure 7 : Le réflexe myotatique et le soutien postural. C. Réflexe de flexion ou réflexe fléchisseur 1. Définition Le réflexe fléchisseur est un réflexe polysynaptique de la colonne vertébrale qui pourrait être relié aux centres locomoteurs spinaux. Ce réflexe apparait suite à l’application d’un stimulus nocif à la surface cutanée qui entraîne une activation généralisée et puissante des muscles fléchisseurs ipsilatéraux qui produit généralement un retrait du membre loin du stimulus. 2. Mécanisme Il est plus complexe que le réflexe myotatique. La réponse implique tous les muscles fléchisseurs du membre et nécessite donc l’activation des neurones moteurs dans plusieurs segments de la moelle épinière (Voir TD). Les récepteurs du réflexe fléchisseur sont principalement des terminaisons nerveuses libres dans la peau et d’autres tissus qui répondent à des stimuli nocifs, tels que la pression, la chaleur et le froid. Un stimulus qui produit une décharge sensorielle dans ces nerfs monte à la moelle épinière par la racine dorsale. Le résultat net est le retrait du membre du stimulus nocif. Les interneurones inhibiteurs des neurones moteurs extenseurs sont également activés, ce qui entraîne une diminution de l’activité des muscles extenseurs. La relaxation des muscles extenseurs et la contraction des muscles fléchisseurs permettent une flexion complète du membre. Le réflexe fléchisseur est un réflexe rachidien et ne nécessite aucune activation du cerveau. Si un animal marche sur un morceau de verre tranchant, il retire immédiatement le pied avant de percevoir consciemment la douleur. Un exemple de ce réflexe de flexion est illustré par la figure 8. En A, L’animal est positionné en position couchée latérale et un stimulus nocif est appliqué à un membre. Le membre est immédiatement retiré. Les fibres sensorielles pénètrent dans la moelle épinière par la racine dorsale jusqu’à la synapse sur les interneurones. Les motoneurones fléchisseurs sont activés, provoquant la flexion du membre. Simultanément, les interneurones inhibiteurs provoquent la relaxation des muscles extenseurs antagonistes. D’autres interneurones traversent la moelle épinière pour activer les muscles extenseurs contralatéraux - le réflexe extenseur croisé. En B, Le réflexe d’extenseur croisé est inhibé à moins que des dommages aux systèmes des neurones moteurs supérieurs se soient produits. Les fibres sensorielles se projettent également vers le cerveau, provoquant une conscience consciente de la douleur et par la suite une réaction comportementale (A). Le réflexe ne dépend pas d’une réaction comportementale. La réaction comportementale peut être absente si les voies sensorielles sont endommagées. 4 UMN (upper motor neurons) : systèmes des neurones moteurs supérieurs Figure 8 : Réflexes de flexion et d’extension croisée D. Système de contrôle des réflexes médullaires 1. Inhibition récurrente de RENSHAW Cellule de Renshaw : petit interneurone situé dans la corne antérieure de la moelle. La cellule de Renchaw exerce une inhibition puissante sur le motoneurone agoniste et désinhibe les motoneurones antagonistes. Le neutransmetteur chimique libéré est l'acétylcholine. excité sur un mode monosynaptique par les collatérales récurrentes des motoneurones de voisinage, Leur effet inhibiteur peut s'exercer à la fois sur les motoneurones et sur leurs interneurones inhibiteurs (inhibition dite réciproque des muscles antagonistes) (Figure. Figure 9 : Inhibition récurrente de RENSHAW 2. Réflexe myostatique inversé ou d’inhibition réciproque Le réflexe myotatique inverse de l’organe tendineux de Golgi protège le muscle squelettique d’une contraction excessive en provoquant une relaxation musculaire réflexe (Voir TD). Les fibres afférentes Ia faisant des contacts synaptiques directs avec les motoneurones alpha du muscle agoniste pour provoquer le réflexe d’étirement décrit ci-dessus, peuvent exercer parallèlement une action inhibitrice disynaptique sur les motoneurones alpha des muscles antagonistes. Cette 5 deuxième commande parallèle part vers un autre neurone appelé interneurone inhibiteur Ia intercalé entre la fibre afférente Ia et le motoneurone alpha, et qui a pour mission d’inhiber les motoneurones du muscle antagoniste et provoquer donc son relâchement (Fig. 8). La fonction de cette organisation parallèle au niveau spinal, est de permettre une synergie musculaire au cours du mouvement à travers une inhibition active des muscles antagonistes. Figure 10 : Réflexe d’étirement inverse 6