Contrôle moteur et système nerveux autonome PDF
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Saad Dahlab
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Ce document aborde le contrôle du mouvement et le fonctionnement du système nerveux autonome, y compris la coordination mouvement-posture, le rôle du système réticulaire, le rôle du cervelet, et les différents récepteurs proprioceptifs. Il approfondit les mécanismes impliqués dans la régulation de la posture et de l'activité motrice.
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V/ Contrôle Encéphalique de la Motricité Coordination entre mouvement et posture : La locomotion et le contrôle de la posture sont des mouvements volontaires. Des ajustements posturaux sont déclenchés avant et pendant le mouvement pour stabiliser la posture. Cette coordination est rendue poss...
V/ Contrôle Encéphalique de la Motricité Coordination entre mouvement et posture : La locomotion et le contrôle de la posture sont des mouvements volontaires. Des ajustements posturaux sont déclenchés avant et pendant le mouvement pour stabiliser la posture. Cette coordination est rendue possible grâce à l’intervention du SNC. Les ajustements posturaux nécessaires pour stabiliser la posture ne sont pas automatiques et demandent de l’attention. A. Commande encéphalique du tonus musculaire 1. Rigidité de décérébration Elle correspond à des contractures neurologiques diffuses survenant au tronc et aux membres qui sont en hyperextension (opisthotonos) par déconnexion entre les voies motrices (inhibitrices de la spasticité) du cortex cérébral et celles de la motricité du tronc cérébral et de la moelle épinière. 2. Rôle du système réticulaire La formation réticulée (ou substance réticulée ou réticulaire) est formée par une longue bande de formation grise disposée parallèlement au tronc dans le tegmentum ou calotte depuis la partie caudale du bulbe jusqu'à la partie crâniale du mésencéphale. Les principaux rôles de la formation réticulée sont dans : la vigilance : en régulant le niveau de vigilance et les processus d’attention par action des multiples influences périphériques (polysensorielles) et corticales qu’elle subit. la motricité : par ses connections avec le cortex moteur, le cervelet, les noyaux gris et les motoneurones spinaux, elle joue un rôle inhibiteur par sa portion bulbo-protubérantielle ou facilitateur par sa portion ponto- mésencéphalique. La formation réticulée coordonne les mouvements de déglutition, la phonation, la mimique, les mouvements d’orientation de la tête et les mouvements oculaires. les fonctions sensorielles : pouvant jouer le rôle d’un filtre des influx sensoriels ou d’un amplificateur (par amélioration du pouvoir de discrimination).Intervient aussi dans le contrôle descendant de la douleur. les fonctions végétatives : actions sur le système cardiovasculaire par l’intermédiaire de la région ventrolatérale rostrale du bulbe et respiratoire (par les centres inspiratoires et expiratoires bulbaires dont les neurones du groupe respiratoire ventral et les centres pneumotaxiques ponto-mésencéphaliques. 3. Rôles du cervelet Le cervelet est situé dans la fosse cérébrale postérieure, en arrière du tronc cérébral. Le cervelet est un centre régulateur des fonctions motrices. Rôles : Régulation des mécanismes musculaires qui permettent le contrôle de l’équilibre. Régulation du tonus Coordination des mouvements des yeux avec ceux du corps. B. Régulation de la posture La posture est contrôlée par des structures cérébrales. Ces structures sont : B.1. Appareil vestibulaire Le système vestibulaire joue un rôle essentiel dans la perception de la position et du mouvement de la tête dans l'espace (Fig.1). Le système vestibulaire permet de coordonner les mouvements oculaires, la posture et l'équilibre. Situé dans l'oreille interne joue un rôle essentiel en envoyant des signaux nerveux afférents à partir de ses composants individuels. 1 Figure 1 : Mouvements de la tête provoqués chez le chat par la stimulation électrique des canaux semi- circulaires individuels Cette coordination des mouvements oculaires, de la posture et de l'équilibre peut être inconsciente ou consciente par deux types de systèmes. Système dit extrapyramidal est inconscient. Le système vestibulaire coordonne les mouvements : de la tête et des yeux par le système vestibulo-oculaire, de la tête et du corps par les systèmes vestibulo-spinal et vestibulo-cérébelleux. Les informations sur la position de la tête s'effectuent grâce à des cellules ciliées sensorielles (mécanorécepteurs) qui déchargent lors d'une déviation tangentielle de leurs stéréocils. Les organes à otolithes sont sensibles aux inclinaisons et aux translations de la tête (accélérations linéaires et déplacement) : on parle d'équilibre statique. Les canaux semi-ciculaires sont sensibles à toutes les rotations de la tête, c'est-à-dire aux accélérations angulaires : on parle d'équilibre dynamique. Système vestibulo-cortical est concient. Par ce système, les messages de l'appareil vestibulaire qui ajustent les mouvements involontaires des muscles des yeux, de la tête et du corps, sont finalement intégrés avec ceux du système visuel et somesthésique par le cortex pour une perception consciente de la position du corps dans l'espace. B.2. Propriocepteurs La proprioception dépend des récepteurs mécaniques (mécanorécepteurs) appelés propriocepteurs, localisés dans les muscles squelettiques, les articulations, les tendons et aponévroses,... Ces mécanorécepteurs sont variés et on décrit comme suit (Fig. 2) : les fuseaux neuromusculaires, sensibles à l'étirement (amplitude, vitesse), situés dans les muscles squelettiques ; les organes tendineux de Golgi, sensibles à la tension, localisés dans les tendons et aponévroses ; 2 les corpuscules de Pacini, sensibles aux déformations mécaniques et à la pression, localisés dans les aponévroses, le derme palmaire et plantaire ; on peut y associer les organes vestibulaires, situés dans l'extrémité céphalique et fournissant des informations relatives à la position de la tête dans l'espace. Figure 2 : Récepteurs proprioceptifs. À gauche : les fuseaux neuromusculaires sont sensibles à l'étirement musculaire. Ils transmettent les signaux proprioceptifs via des fibres afférentes Ia, II. À droite, les organes tendineux de Golgi sont sensibles à la tension. Ils transmettent ces signaux via des fibres du groupe Ib. Ces différents récepteurs proprioceptifs fournissent des informations complémentaires (vitesse d'étirement, position angulaire, accélération de la tête...), qui sont ensuite transmises au cerveau, via différentes voies sensitives ascendantes, pour y être intégrées. Voies proprioceptives ascendantes sont constitués par deux systèmes sensitifs ascendants qui transmettent les informations provenant des capteurs proprioceptifs périphériques aux centres nerveux supérieurs. Ces deux systèmes sont : La voie lemniscale conduit les informations proprioceptives conscientes ainsi que la sensibilité extéroceptive épicritique ; Les voies spinocérébelleuses conduisent la sensibilité proprioceptive inconsciente. Ces deux systèmes sont chacun organisés autour de trois neurones disposés en série. B.3. Récepteurs tactiles Les récepteurs tactiles font partie du système sensoriel somatique ou somatosensoriel qui comporte au moins trois autres sensations : thermique par les thermorécepteurs, douloureuse par les nocicepteurs, posturales par les mécanorécepteurs, cette fois propriocepteurs. La voie tactile véhicule plusieurs types d'informations sensitives différentes : celles concernant la sensibilité tactile épicritique, fine ou discriminative, par le système lemniscal proprement dit qui se limite aux sensations des mécanorécepteurs ; celles concernant la sensibilité proprioceptive consciente en provenance des récepteurs musculaires et tendineux, et des viscères par l'innervation végétative. 3 B.4. Récepteurs visuels Les photorécepteurs sont les cellules qui transforment l'énergie lumineuse en énergie électrique (Transduction). Ils sont de deux types et correspondent à deux systèmes différents : les bâtonnets font partie du système scotopique (en grec, skotos, obscurité) : ils travaillent à de faibles luminosités (vision crépusculaire), ne sont pas sensibles à la couleur et détectent grossièrement les formes. les cônes qui sont représentés par 4 types différents selon le pigment qu'ils contiennent. Ils font partie du système photopique (en grec, photos, lumière) : ils permettent la vision des couleurs et détectent également les formes. Lors de lumière faible, les bâtonnets et les cônes travaillent ensemble. Certaines cellules ganglionnaires reçoivent les influx des deux types de récepteurs. Les cellules photosensibles possèdent la même structure chez tous les vertébrés : ce sont des cellules des neurones modifiés. Le stimulus lumineux est transformé en influx nerveux au niveau du segment externe (transduction visuelle). La communication visuelle : La perception visuelle varie fortement dans le monde animal. La plupart des espèces perçoivent les émissions lumineuses dans une gamme de longueur d’onde allant de 400 nm (violet) à 700 nm (rouge). Chaque espèce percevra les couleurs à des degrés divers selon la proportion de cellules en bâtonnets ou en cônes constituant leur rétine. Il existe une grande variété de signaux visuels dans le règne animal, chaque espèce percevant son environnement externe d’après les stimuli qu’elle est capable de recevoir. C. Déclenchement volontaire du mouvement C.1. Système pyramidal La voie motrice pyramidale ou corticospinale ou faisceau pyramidal correspond à un ensemble de fibres nerveuses motrices volontaires, donc efférentes, qui s’étendent de la partie supérieure du cortex cérébral jusqu’aux motoneurones qui se trouvent dans les différentes étages de la moelle épinière. Le trajet est le suivant : partie basse du cerveau occipital cervelet protubérance annulaire partie antérieure et médiane du bulbe rachidien corne antérieure de la moelle épinière. Cette motricité volontaire dépend du faisceau pyramidal qui représente la liaison directe entre le cortex cérébral moteur et les motoneurones se trouvant dans le tronc cérébral (1er motoneurone) et dans la moelle épinière (2ème motoneurone) (Fi. 3). L’influx nerveux part des motoneurones vers les nerfs périphériques qui établissent une synapse avec les muscles à la jonction neuromusculaire. Grâce à leurs propriétés (excitabilité, contractilité, élasticité,…), les muscles sont capables de générer une force. Figure 3 : Voie motrice pyramidale 4 C.2. Voie motrice extrapyramidale intervient dans la régulation des mouvements Les voies extrapyramidales ce sont des voies nerveuses motrices involontaires du système nerveux autonome, reproduisant à peu près le même schéma que la voie pyramidale mais avec des systèmes de relais plus complexes. Contrairement à la voie pyramidale qui est anatomiquement identifiable, les voies extrapyramidales correspondent à différents faisceaux nerveux. Elles mettent en jeu différents relais neuronaux et leurs synapses sont souvent complexes avec des systèmes d’inhibitions et de stimulations. Système sensoriel tendino-musculaire Composé par : Récepteurs musculaires et tendineux Ces récepteurs servent globalement à l’ajustement de la longueur et au réglage de la tension du muscle strié. Fibres intrafusales Les récepteurs musculaires sont des fibres musculaires sensitives, dites fibres intrafusales autour desquelles s’enroulent une fibre nerveuse. Ces fibres sont sensibles à l’étirement (variations de longueur du muscle). Elles sont regroupées en fuseaux à l’intérieur des muscles, parallèlement aux fibres musculaires motrices (dites fibres extrafusales). Lorsque le fuseau est étiré à la suite du relâchement ou de l’allongement du muscle qui le contient, il donne naissance à un message capable de se propager le long de la fibre jusqu’à la moelle épinière, centre nerveux réflexe. Les fibres intrafusales peuvent se contracter comme les fibres motrices, mais seulement à leurs extrémités. Ces récepteurs sont innervés par deux types de terminaisons sensitives qui indiquent soit la longueur (fibres sensitives Ia), soit les changements de longueur (fibres sensitives II). Les extrémités de ces récepteurs possèdent des terminaisons nerveuses issues des neurones moteurs : les motoneurones gamma et bêta. Ces derniers vont contrôler la sensibilité des capteurs. Organes de Golgi Les récepteurs tendineux sont les organes neuro-tendineux de Golgi. Ils sont constitués de petites structures fibreuses qui se situent à la limite muscle-tendon, spécifiquement sensibles à la tension du tendon. Ils informent le SNC sur les variations de force (statique et dynamique) grâce aux fibres sensitives Ib. Récepteurs articulaires Au niveau de la capsule et des ligaments se trouvent divers types de récepteurs. Corpuscules de Ruffini et de Pacini : Les corpuscules de Ruffini répondent à la fois aux incitations de mouvement et de position alors que les corpuscules de Pacini répondent uniquement au mouvement. Terminaisons nerveuses libres : Elles sont situées à la fois dans les ligaments et les capsules. Ils interviennent dans la nociception lors des mouvements forcés. Organisation du mouvement : Le cervelet intervient dans la synchronisation des contractions musculaires afin de générer des mouvements harmonieux (Fig. 4). Différents types de muscles squelettiques Muscles agonistes/antagonistes Les muscles sont répartis en groupes (par exemple, les muscles releveurs des pieds). Les muscles d’un même groupe assurent des fonctions très voisines. Ces muscles sont dits agonistes. Ceux qui effectuent le mouvement inverse sont des antagonistes. Au début de la contraction des agonistes (et de leur raccourcissement), les muscles antagonistes sont étirés et relâchés, lorsque le mouvement est réalisé lentement. 5 Au cours de mouvements plus rapides, les muscles antagonistes jouent un rôle modérateur sur l’action des agonistes. Ils participent au contrôle de la vitesse, de l’amplitude et de la précision du mouvement engendré par les muscles agonistes. Muscles synergistes/fixateurs La plupart des mouvements font intervenir l’action d’un ou plusieurs muscles : ce sont les muscles synergistes. Lors de la contraction du muscle principal, les muscles synergistes effectuent le même mouvement que celui-ci (agoniste) ou réduisent les mouvements inutiles ou indésirables (antagonistes, fixateurs…). Lorsque des muscles synergistes immobilisent un os, ils sont appelés muscles fixateurs ou stabilisateurs. Les muscles fixateurs interviennent quand un mouvement exige une certaine force nécessitant un point d’appui solide. À une étape donnée d’un mouvement, ces muscles entrent en jeu pour immobiliser une partie du corps en un bloc rigide. Figure 4 : Mouvements et contraction musculaire Lors de mouvements successifs ou au cours du même mouvement, un muscle peut être d’abord agoniste, ensuite antagoniste Mécanique de la contraction musculaire La contraction musculaire est une suite de phénomènes aboutissant à la production de force par le muscle. Cette force prend naissance dans les protéines contractiles (actine et myosine) : la myosine étant considérée comme le moteur moléculaire de la contraction. La direction de la force produite est parallèle à celle des fibres musculaires. La force développée par le sarcomère dépend du niveau de chevauchement des filaments d’actine- myosine (Fig. 5). Lorsque la disposition du sarcomère est en B (position « optimale »), un nombre maximal de ponts est disponible, la tension produite est maximale sur la courbe. En A, le chevauchement des filaments limite le nombre de ponts, la courbe de tension est en phase montante. En C, l’actine présente peu de contact avec la myosine, les possibilités de ponts sont réduites, il Figure 5 : Courbe Tension-Longueur du sarcomère s’agit de la phase descendante de la courbe A : tension faible (le sarcomère est très raccourci) B : tension maximale (position idéale) C : tension faible (peu de contact entre les filaments d’actine et de myosine) 6 Notion de Tension et de charge La tension est la force exercée par le muscle sur un objet et la charge est la force exercée sur le muscle par un objet lourd : tension et charge sont donc deux forces opposées. Pour soulever une masse, il faut que le muscle exerce une tension supérieure à la charge. Au niveau d’une articulation, la force développée par les muscles s’appelle couple de force. Types de contractions musculaires Contractions isotoniques et isométriques Pour que les muscles se raccourcissent et déplace une charge il faut donc que la tension dépasse la charge. 1. Contraction isotonique Le muscle se raccourcit ou s’allonge réduisant ainsi l’angle de l’articulation osseuse et déplace la charge. La tension musculaire reste constante pendant la plus grande partie de la contraction. La contraction musculaire est dite isotonique (tension constante) car le muscle se contracte, se raccourcit et développe suffisamment de force pour soulever la charge (Fig. 6). Figure 6 : Graphe de la tension développée (kg) en fonction du temps au cours d’une contraction isotonique Cette contraction isotonique peut être soit : Contraction isotonique concentrique : Le muscle se raccourcit et effectue un travail. Contraction isotonique excentrique : Le muscle s’allonge. 2. Contraction isométrique : c’est contraction qui s’effectue lorsqu’un muscle développe une tension mais ne se raccourcit pas et ne s’allonge pas c’est-à-dire que la longueur est constante (Fig. 7) et force ne peut pas déplacer la charge. De telles contractions se produisent quand le muscle maintient une charge en position constante ou tenter de déplacer une charge supérieure à la tension qui se produit par le muscle (saisir un piano par une main par exemple). Ces contractions servent essentiellement à maintenir certaines articulations pendant les mouvements d’autres parties du corps. Figure 7 : Graphe de la tension développée (kg) en fonction du temps au cours d’une contraction isométrique 7 Il faut noter que les phénomènes électrochimiques et mécaniques sont les mêmes dans les deux types de contraction isotonique ou isométrique mais le résultat est différent ; dans la contraction isotonique, les filaments minces glissent alors que dans la contraction isométrique les têtes de myosine exercent une force mais ne font pas déplacer les filaments minces. Le rôle du calcium et des protéines régulatrices au cours du mécanisme de contraction par glissement des filaments : Qu'est-ce qui déclenche et arrête le glissement des filaments ? Une augmentation du Ca2+ dans le sarcoplasme amorce le glissement des filaments, alors qu'une diminution arrête le processus de glissement. Quand une fibre musculaire est au repos (aucune contraction), la concentration de Ca2+ dans le sarcoplasme est faible, car la membrane du réticulum sarcoplasmique (RS) contient des pompes de transport actif de Ca2+ qui retirent le Ca2+ du sarcoplasme. le Ca2+ est stocké dans le RS. Au fur et à mesure qu'un potentiel d'action musculaire se déplace le long du sarcolemme et dans le système de tubules transverses, les canaux de libération de Ca2+ s'ouvrent dans la membrane du RS. Force, vitesse et durée de contraction 1. Relation tension-longueur : Durant une contraction, la tension maximale se produit lorsque la longueur du sarcomère au repos est de longueur optimale. Le rapport longueur-tension idéal correspond à un léger étirement du muscle lorsque les filaments d’actine et de myosine se chevauchent à peine ; car le glissement peut se faire sur presque toute la longueur des filaments d’actine. Donc la fibre musculaire atteint sa tension la plus élevée lorsqu’il y’a une zone optimale de chevauchement entre les myofilaments fins et les myofilaments épais. Figure : Tension générée par un muscle squelettique à différentes longueurs de repos avant le début de la contraction 2. Relation Force-Vitesse-Durée : Les objets légers peuvent être déplacés plus rapidement que les objets lourds. La vitesse de la contraction est maximale quand il n’y a pas de charge et nulle quand la charge est égale à la tension isométrique maximale. Pour des charges dépassant la tension isométrique maximale, la fibre s’allonge à une vitesse qui augmente avec la charge. 2. Aire cortico-motrice Les aires cortico-motrices correspondent aux fonctions motrices du cortex, du cervelet et des ganglions de la base. Pour les mouvements volontaires on a : Cortex moteur primaire : Les neurones de ce cortex codent la force, la direction et le sens des mouvements volontaires. Ils sont informés des conséquences du mouvement et modifient leur activité pour anticiper les mouvements. Aires corticales prémotrices : Elles préparent le système moteur pour le mouvement. Cervelet : Il participe à l’apprentissage moteur. Ganglions de la base = les noyaux gris centraux : Ils intègrent les informations en provenance des différentes aires du cortex. 8 VI/ Système Nerveux Végétatif (S.N.V.) C’est la partie du système nerveux situé à l’extérieur du SNC. Il est formé principalement des nerfs issus de l’encéphale (nerfs crâniens) et de la moelle épinière (nerfs rachidiens). Les nerfs rachidiens (spinaux) transmettent les influx entre les régions du corps et la moelle épinière et inversement. Les nerfs crâniens acheminent les influx entre les régions du corps et l’encéphale et inversement. Les nerfs du système nerveux périphérique sont de véritables lignes de communication qui relient l’organisme entier au SNC. A. Organisation du S.N.V. Le SNP comprend deux de voies : La voie sensitive ou afférente (afferre = apporter), est composée d’un axone d’un neurone qui transporte vers le SNC les influx provenant des récepteurs sensoriels disséminés dans l’organisme (Peau, organes des sens, viscères, muscles squelettiques, et articulations). La voie sensitive renseigne constamment le SNC sur les évènements qui se déroulent tant à l’intérieur qu’à l’extérieur de l’organisme. La voie motrice ou efférente (effere = porter hors), est formée de d’un axone d’un neurone qui transmette aux organes effecteurs (les muscles et les glandes) les influx provenant du SNC. Ces influx nerveux provoquent la contraction des muscles et la sécrétion des glandes, autrement dit, ils déclenchent une réponse motrice adaptée à l’évènement. La voie motrice comprend elle aussi, deux subdivisions : 1. Système nerveux somatique (sôma = corps), composé de neurofibres motrices somatiques qui acheminent les influx nerveux du SNC aux muscles squelettiques : on l’appelle aussi système nerveux volontaire, car il permet d’exercer une maîtrise consciente sur nos muscles squelettiques. 2. Système nerveux végétatif (ou système nerveux autonome = SNA) composé de neurofibres motrices viscérales qui règlent l’activité des muscles lisses, du muscle cardiaque et des glandes. Il est aussi appelé système nerveux involontaire. Le SNA comprend deux subdivisions anatomiques et fonctionnelles : Le système nerveux sympathique et le système nerveux parasympathique Ces deux systèmes ont généralement des effets antagonistes sur l’activité de mêmes viscères c.à.d si l’un est stimulateur l’autre est inhibiteur et vice et versa. B. Neurotransmission dans la S.N.V. La neurotransmission est représentée par la figure 8. Figure 8 : Organisation et neurotransmetteurs du système nerveux végétatif 9 Figure 9 : Etapes de synthèse, stockage, libération, dégradation et recapture des neurotransmetteurs Récepteurs ionotropiques (Ex: N-méthyl-d-glutamate, acétylcholine nicotinique, glycine et acide gamma-aminobutyrique [GABA]) sont des canaux ioniques qui s'ouvrent quand ils se lient au neurotransmetteur (Fig. 10), ce qui entraîne une réponse très rapide. Figure 10 : Récepteur ionotrope (Exemple de Récepteur nicotinique à l’acéthylcholine) Récepteurs métabotropiques (Ex: les récepteurs de la sérotonine, les récepteurs alpha- et bêta- adrénergiques et dopaminergiques), sont liés à une protéine G. Les neurotransmetteurs interagissent avec les protéines G et activent un second messager (Ex : AMPc) qui catalyse une chaîne d’événements par l’intermédiaire de la phosphorylation de protéines et/ou de la mobilisation de Ca 2+; les modifications cellulaires médiées par les 2e messagers sont plus lentes et permettent un ajustement plus précis de la réponse ionotropique du neurotransmetteur (Fig. 11). Il existe beaucoup plus de neurotransmetteurs qui activent des récepteurs spécifiques que de seconds messagers. 10 Figure 11 : Récepteur métabotrope (Exemple de Récepteur muscarinique à l’Ach). Il s’agit d’une hyperpolarisation B.1. Neurotransmission cholinergique L'acétylcholine (Ach) est le neurotransmetteur de toutes les fibres préganglionnaires des fibres nerveuses sympathiques et parasympathiques. Les fibres postganglionnaires du SN parasympathique libèrent aussi de l’Ach au niveau des cellules effectrices, ainsi que les fibres postganglionnaires des glandes sudoripares Ach est synthétisée à partir de la choline et de l'acétyl CoA grâce à la choline acétyl transférase et son action est rapidement inhibée par hydrolyse locale en choline et acétate par l'intermédiaire de l'acétylcholinestérase. Les taux d'Ach sont régulés par la choline acétyl transférase et par la capture de choline. Ach se fixe sur Récepteurs cholinergiques qui sont classés deux types : Nicotiniques (Fig. 10) : N1 est localisé dans le muscle squelettique et les jonctions neuromusculaires et N2 localisé dans le SNC et SNP, y compris dans le système nerveux parasympathique et sympathique et la médullosurrénale Muscariniques (Fig. 11) : M1 à M5 largement distribués dans le SNC. Les récepteurs M1 sont présents dans le SNV, le striatum, le cortex et l’hippocampe ; les récepteurs M2 sont présents dans le SNV, le cœur, le muscle lisse intestinal, le rhombencéphale et le cervelet. 2. Neurotransmission catécholaminergique La structure chimique des neurotransmetteurs catécholaminergiques repose sur un noyau catéchol : Dopamine (DA) Noradrénaline (NA) Adrénaline Biosynthèse est représentée ci-dessous : 11 Les cathécholamines sont synthétisées, puis concentrées dans les vésicules synaptiques, par un transporteur vésiculaire spécifique, où elles sont à l’abri de l’enzyme monoamine oxydase (MAO). 2.1. Dopamine La dopamine interagit avec les récepteurs sur certains nerfs périphériques et de nombreux neurones centraux comme par exemple : le mésencéphale, aire tegmentale ventrale et l'hypothalamus. La tyrosine est repris par les neurones dopaminergiques et transformé par la tyrosine hydroxylase en 3,4 dihydroxyphényl-alanine (dopa), qui est décarboxylée par la décarboxylase des l-aminoacides aromatiques, en dopamine. Après libération et interaction avec les récepteurs, la dopamine est réincorporée dans la terminaison nerveuse (recapture) grâce un processus actif de recapture. La tyrosine hydroxylase et la monoamine oxydase régulent les taux de dopamine dans les terminaisons nerveuses. Récepteurs dopaminergiques sont classés de D1 à D5 et sont couplés tous à une protéine G et dont le second messager est l’AMPc (Fig. 12). Figure 12 : Récepteurs dopaminergiques et mécanisme d’action Les fonctions du système dopaminergique sont : Motricité Faim et soif Régulation de la pression artérielle Thermorégulation Vision Sécrétion de la prolactine et d’hormone de croissance 2.2. Noradrénaline La noradrénaline est le neurotransmetteur de la plupart des fibres sympathiques post-ganglionnaires et de nombreux neurones centraux (Ex : hypothalamus). La tyrosine, un précurseur, est convertie en dopamine, qui est hydroxylée par la dopamine - hydroxylase en noradrénaline. Après libération et interaction avec les récepteurs, la noradrénaline est dégradée par la catéchol-O- méthyltransférase (COMT) et la noradrénaline restante est recaptée de manière active par la terminaison nerveuse, où elle est dégradée par la monoamine oxydase. La tyrosine hydroxylase, la dopamine - hydroxylase et la monoamine oxydase régulent les taux intraneuronaux de noradrénaline. Les récepteurs noradrénergiques sont de 04 types : -1 (post-synaptique dans le système nerveux sympathique), -2 (présynaptique dans le système sympathique et post-synaptiques dans le cerveau), -1 (dans le cœur), ou -2 (dans d'autres structures à innervation sympathique). Une particularité est la médullosurrénale qui reçoit un neurone préganglionnaire sympathique qui innerve directement la médullosurrénale qui, à son tour, secrète des hormones à type adrénaline (80%) et de noradrenaline (20%) : ces cellules ont le rôle de fibres postganglionnaires sympathiques. 12 C. Effets du S.N.V. sur les fonctions de l’organisme 1. Fonctions cardio-vasculaire, respiratoire, digestif Le contrôle cardiaque par le système nerveux autonome Innervation cardiaque Effets du sympathique (orthosympatique) et parasympathique sur l’activité cardiaque 13 Effets du sympathique (orthosympatique) et parasympathique sur l’activité cardiaque Le contrôle de la respiration par le système nerveux autonome 14 Le fonctionnement du système nerveux autonome sur la contraction et la relaxation du muscle lisse 2. Fonctions métaboliques Le fonctionnement du système nerveux autonome sur le métabolisme énergétique 15 3. Fonctions des glandes exocrines, endocrines Le fonctionnement du système nerveux autonome sur les sécrétions endo\exocrine 16