B8 · Système nerveux
Système nerveux autonome : sympathique et parasympathique
Comparer les voies orthosympathique et parasympathique par leur organisation, leurs neurotransmetteurs et leurs récepteurs. Opposer leurs effets sur les principaux organes et présenter la sensibilité viscérale.
Physiologie6 min de lecture15 QCM corrigés
Définition et rôle du système nerveux autonome
Le système nerveux autonome, ou SNA, appartient au système nerveux périphérique pour ses nerfs et ses ganglions, mais sa commande dépend de centres du système nerveux central. L’organisation générale de ces deux systèmes est traitée dans la fiche précédente.
Le SNA comprend deux grandes divisions efférentes :
- la division orthosympathique, le plus souvent appelée sympathique, qui mobilise les fonctions nécessaires à l’activité et adapte l’organisme aux contraintes ;
- la division parasympathique, qui favorise principalement l’entretien courant, la digestion, les sécrétions et la constitution des réserves.
Ces divisions ne sont pas de simples interrupteurs. Leur activité permanente, appelée tonus autonome, peut augmenter ou diminuer. Un organe reçoit donc souvent une commande graduée plutôt qu’un ordre tout ou rien.
Organisation des voies efférentes autonomes
Une chaîne formée de deux neurones
Contrairement à la motricité somatique, la voie autonome efférente comporte habituellement deux neurones successifs.
Le neurone préganglionnaire possède son corps cellulaire dans le système nerveux central. Son axone atteint un ganglion autonome. Le neurone postganglionnaire part de ce ganglion et se termine sur l’organe effecteur.
La position des ganglions explique la longueur respective des fibres :
- dans la voie sympathique, les ganglions sont proches de la moelle épinière : la fibre préganglionnaire est généralement courte et la fibre postganglionnaire longue ;
- dans la voie parasympathique, les ganglions sont proches de l’organe ou inclus dans sa paroi : la fibre préganglionnaire est longue et la fibre postganglionnaire courte.
Origines centrales
La division sympathique a une origine thoraco-lombaire : ses neurones préganglionnaires se situent dans la moelle épinière thoracique et lombaire haute. Ses ganglions sont soit paravertébraux, disposés de part et d’autre de la colonne vertébrale, soit prévertébraux, placés en avant de celle-ci.
La division parasympathique a une origine crânio-sacrée. Ses fibres préganglionnaires quittent le tronc cérébral par certains nerfs crâniens ou proviennent de la moelle sacrée.
La voie sympathique présente une forte divergence : un neurone préganglionnaire peut recruter plusieurs neurones postganglionnaires. Elle produit ainsi plus facilement une réponse étendue. La voie parasympathique est généralement plus localisée, car ses ganglions sont proches de leurs effecteurs.
Neurotransmetteurs et récepteurs
Transmission dans les ganglions
Dans les deux divisions, tous les neurones préganglionnaires libèrent de l’acétylcholine. Celle-ci se fixe sur des récepteurs nicotiniques neuronaux, notés , portés par les neurones postganglionnaires.
Le récepteur est ionotrope : il constitue un canal ionique dont l’ouverture rapide dépolarise le neurone postganglionnaire.
Terminaisons parasympathiques
Les neurones postganglionnaires parasympathiques libèrent également de l’acétylcholine, mais celle-ci agit sur des récepteurs muscariniques, qui sont métabotropes et couplés à des protéines G.
Deux sous-types dominent dans les effets viscéraux :
- le récepteur , notamment cardiaque, diminue la production d’AMP cyclique, un second messager intracellulaire, et ralentit l’activité du cœur ;
- le récepteur , présent sur les muscles lisses et les glandes, augmente le calcium intracellulaire, ce qui favorise généralement la contraction ou la sécrétion.
Terminaisons sympathiques
La plupart des neurones postganglionnaires sympathiques libèrent de la noradrénaline, qui agit sur des récepteurs adrénergiques :
- favorise généralement la contraction des muscles lisses ;
- exerce notamment une inhibition présynaptique de la libération de neurotransmetteurs ;
- stimule surtout les propriétés fonctionnelles du cœur ;
- provoque principalement la relaxation de certains muscles lisses ;
- participe à la mobilisation énergétique et à la relaxation du muscle vésical.
Les récepteurs et sont métabotropes. Les récepteurs augmentent principalement le calcium intracellulaire, les récepteurs diminuent l’AMP cyclique, tandis que les récepteurs augmentent généralement sa production.
Deux particularités sympathiques
Les fibres sympathiques destinées aux glandes sudoripares libèrent de l’acétylcholine, qui agit principalement sur des récepteurs . Elles constituent donc une exception à la transmission postganglionnaire sympathique habituelle.
La médullosurrénale fonctionne comme un ganglion sympathique modifié. Ses cellules chromaffines reçoivent directement l’acétylcholine des fibres préganglionnaires par des récepteurs , puis libèrent des catécholamines, surtout de l’adrénaline, dans le sang. Leur action est ainsi hormonale et plus diffuse.
Effets sur les principaux organes
Les deux divisions exercent souvent des effets opposés, mais cet antagonisme n’est pas systématique. Certains organes reçoivent surtout une innervation sympathique, tandis que d’autres fonctions résultent d’une coopération séquentielle.
Régulation vasculaire, glandulaire et métabolique
La majorité des vaisseaux sanguins reçoit surtout une innervation sympathique. L’activation des récepteurs provoque une vasoconstriction, tandis que les récepteurs permettent une vasodilatation dans certains territoires. Le parasympathique exerce peu de contrôle direct sur la plupart des vaisseaux.
Le sympathique stimule la sudation et mobilise les substrats énergétiques, notamment par la glycogénolyse et la lipolyse. Le parasympathique stimule principalement les sécrétions salivaires, lacrymales, digestives et pancréatiques.
Sensibilité viscérale et réflexes autonomes
Les récepteurs viscéraux détectent notamment l’étirement d’une paroi, la pression, la composition chimique locale et les stimulations potentiellement dangereuses. Leurs fibres sont afférentes, c’est-à-dire dirigées de la périphérie vers le système nerveux central.
Ces fibres cheminent souvent avec les nerfs sympathiques ou parasympathiques, mais elles ne constituent pas la partie efférente du SNA. Leurs corps cellulaires se trouvent dans des ganglions sensitifs, puis leurs prolongements centraux atteignent la moelle épinière ou le tronc cérébral.
L’information viscérale peut déclencher un réflexe autonome :
- un récepteur viscéral détecte une variation ;
- une fibre afférente transmet l’information ;
- un centre médullaire ou encéphalique l’intègre ;
- une voie autonome efférente modifie l’activité de l’organe.
Une grande partie de cette information reste inconsciente et participe à l’homéostasie. Lorsqu’elle devient consciente, sa localisation est souvent imprécise. La convergence de fibres viscérales et somatiques sur des neurones centraux communs peut conduire à une douleur projetée, perçue dans un territoire somatique distinct de l’organe concerné. L’organisation détaillée des voies sensitives et motrices relève de la fiche suivante.
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