Transition : le réflexe myotatique est une réponse à un stimulus dont les médecins se servent pour vérifier l’intégrité du système neuro-musculaire. Il met en jeu la régulation de la longueur du muscle via un dialogue entre les acteurs nerveux et musculaires de l’arc réflexe. Un message doit donc être produit et transmis, c’est le message nerveux.
2La conduction du message nerveux lors du réflexe myotatique : le rôle des potentiels d’action
A) Le potentiel d’action d’un neurone
polarisation naturelle de la membrane des neurones : potentiel de repos. Ex. : mesure d’un voltage de -70 mV par des microélectrodes
stimulation du neurone : dépolarisation membranaire. Ex. : passage à +20 mV
stimulus suffisamment intense = production d’un potentiel d’action (PA, loi du « tout ou rien »)
B) La propagation et le codage en fréquence du potentiel d’action
PA identique à lui-même tout le long du neurone : non-décrémentiel
vitesse de propagation variable selon le neurone. Ex. : en moyenne 100 m/s chez l’Homme
expérience de variation de l’intensité d’un stimulus = amplitude du PA fixe mais variation de sa fréquence
stimulus plus fort = fréquence plus importante
C) La conduction du message nerveux par le neurone moteur
mesures du potentiel membranaire du neurone moteur après percussion du tendon
production d’un PA si la percussion est suffisante
variation de la fréquence des PA en fonction de la force de percussion
Transition : l’information apportée par le stimulus de percussion du tendon est transformée en un signal nerveux grâce à la variation du potentiel membranaire des neurones. Si le stimulus est suffisant, un potentiel d’action est produit. Il se propage le long du neurone et code l’information en fréquence. Il doit alors être transmis aux autres acteurs de l’arc réflexe.
3La transmission du message nerveux entre acteurs de l’arc réflexe : le rôle des synapses
A) Les synapses neuro-neuronique et neuro-musculaire : des synapses chimiques
transmission de l’information entre le neurone sensitif et le neurone moteur
transmission de l’information entre le neurone moteur et la fibre (= cellule) musculaire
zone de connexion aux extrémités des neurones : les synapses
structure synaptique : bouton synaptique, fente synaptique et vésicules de neurotransmetteurs dans le neurone pré-synaptique
B) Le neurotransmetteur : un médiateur de l’information
blocage de la contraction musculaire par des médicaments/drogues. Ex. : myorelaxant tel que le curare
neurotransmetteur : molécule chimique capable de traverser la fente synaptique. Ex. : acétylcholine (Ach), noradrénaline, etc.
libération du neurotransmetteur par exocytose pré-synaptique : possible seulement lors de l’arrivée d’un PA
réception des neurotransmetteurs : récepteurs spécifiques sur la membrane du neurone/cellule musculaire post-synaptique. Ex. : curare antagoniste de l’ACh
déclenchement d’un PA post-synaptique
C) Le codage en concentration de neurotransmetteurs
forte fréquence du PA pré-synaptique = largage plus important de neurotransmetteurs
codage en fréquence transformé en codage en concentration
Bilan : le réflexe myotatique est une boucle de régulation neuro-musculaire. Celle-ci permet de réguler la taille d’un muscle lors de son étirement. Un signal est ainsi transmis entre les différents acteurs de l’arc réflexe. Ce signal est codé soit en fréquence, soit en concentration, ce qui permet au muscle de se contracter de manière adaptée au stimulus.