B8 · Système nerveux
Voies de la sensibilité et de la motricité
Décrire l'organisation générale d'une voie sensitive, de son récepteur à sa projection corticale. Présenter la voie motrice principale et les conséquences fonctionnelles d'une lésion selon son niveau.
Physiologie7 min de lecture17 QCM corrigés
Principes généraux d'une voie nerveuse
Le système nerveux central comprend l'encéphale et la moelle épinière, tandis que le système nerveux périphérique réunit les nerfs et les ganglions situés hors de ces structures. Leur organisation générale est détaillée dans la fiche précédente du sous-bloc.
Les voies nerveuses sont des chaînes ordonnées de neurones. Une voie sensitive, ou afférente, conduit une information depuis un récepteur vers le système nerveux central. Une voie motrice, ou efférente, transmet une commande centrale vers un muscle effecteur.
Le niveau auquel survient cette décussation détermine le côté du déficit provoqué par une lésion. Une voie croisée relie en effet un hémisphère cérébral au côté opposé du corps, mais une atteinte placée avant ou après son croisement n'a pas la même conséquence latérale.
Organisation générale d'une voie sensitive
Du stimulus au premier neurone
Cette conversion constitue la transduction sensorielle. Le signal initial est un potentiel récepteur gradué, dont l'amplitude dépend de l'intensité du stimulus. Lorsqu'il atteint le seuil d'excitation de la fibre afférente, il déclenche des potentiels d'action. L'intensité du stimulus est alors principalement codée par leur fréquence et par le nombre de récepteurs recrutés.
Chaque récepteur est spécialisé dans une modalité sensorielle, c'est-à-dire une catégorie d'information telle que le tact, la température, la nociception ou la proprioception. Cette spécialisation repose à la fois sur les propriétés du récepteur et sur la voie centrale qu'il active.
Des champs récepteurs petits et une forte densité de récepteurs permettent une localisation spatiale précise. Les informations issues de territoires voisins restent généralement ordonnées au cours de leur ascension, ce qui constitue une somatotopie.
La chaîne neuronale sensitive
Une voie somesthésique consciente comporte habituellement trois neurones successifs :
- Le neurone de premier ordre reçoit l'information périphérique. Son corps cellulaire se trouve dans un ganglion sensitif spinal ou crânien.
- Le neurone de deuxième ordre est situé dans la moelle épinière ou le tronc cérébral. Son axone décusse généralement, puis gagne le thalamus.
- Le neurone de troisième ordre est thalamique. Il projette vers le cortex somatosensoriel primaire du lobe pariétal.
Le thalamus constitue ainsi un relais majeur qui sélectionne, organise et transmet les informations sensitives destinées au cortex. La projection corticale rend possibles la perception consciente, la localisation et l'analyse de la qualité du stimulus.
Grandes voies somesthésiques
Cordons postérieurs et lemnisque médial
La voie des cordons postérieurs et du lemnisque médial véhicule principalement le tact fin discriminatif, la sensibilité vibratoire et la proprioception consciente.
Les fibres du premier neurone pénètrent dans la moelle puis montent du même côté dans les cordons postérieurs. Elles atteignent leur premier relais dans la partie caudale du tronc cérébral. Les neurones de deuxième ordre y décussent, puis leurs axones forment le lemnisque médial et rejoignent le thalamus. Les neurones thalamiques projettent enfin vers le cortex somatosensoriel primaire.
Ainsi, dans la moelle, cette voie transporte encore une information ipsilatérale, c'est-à-dire issue du même côté. Au-dessus de sa décussation, elle transporte l'information du côté opposé.
Système antérolatéral
Le système antérolatéral, dont la principale composante est la voie spinothalamique, véhicule surtout la nociception, la sensibilité thermique et le tact grossier.
Le neurone de premier ordre entre dans la moelle et établit rapidement un relais dans la corne dorsale. Le neurone de deuxième ordre décusse alors dans la moelle, généralement à proximité du niveau d'entrée, puis monte du côté opposé jusqu'au thalamus. Le troisième neurone rejoint le cortex somatosensoriel.
Voie motrice principale
Organisation de la voie corticospinale
La commande volontaire principale emprunte la voie corticospinale, également appelée faisceau pyramidal. Elle relie le cortex moteur aux motoneurones qui commandent les muscles squelettiques.
Les axones corticospinaux naissent principalement du cortex moteur, descendent dans la substance blanche cérébrale, traversent la capsule interne puis le tronc cérébral. Dans la partie basse du tronc cérébral, la majorité d'entre eux croisent la ligne médiane lors de la décussation pyramidale. Ils forment ensuite le faisceau corticospinal latéral dans la moelle.
Ces fibres se terminent directement ou par l'intermédiaire d'interneurones sur les motoneurones de la corne antérieure. Une minorité descend initialement sans croiser dans le faisceau corticospinal antérieur et agit surtout sur les muscles axiaux, avec des projections fréquemment bilatérales.
Le motoneurone périphérique constitue la voie finale commune de la motricité : quelle que soit l'origine de la commande, la contraction musculaire dépend de son intégrité. Son axone quitte la moelle par la racine ventrale, rejoint un nerf périphérique puis se termine à la jonction neuromusculaire.
Latéralisation de la commande
Au-dessus de la décussation pyramidale, chaque hémisphère commande principalement le côté opposé du corps. Après la décussation, dans la moelle, le faisceau corticospinal latéral contrôle principalement les muscles du même côté.
Conséquences fonctionnelles d'une lésion motrice
Syndrome du motoneurone central
Une lésion du motoneurone central interrompt la commande descendante et réduit le contrôle inhibiteur exercé sur les circuits réflexes médullaires. Elle provoque donc une faiblesse associée à une augmentation secondaire de l'excitabilité réflexe.
Le syndrome pyramidal associe principalement :
- une faiblesse ou une paralysie ;
- une hypertonie spastique, dépendante de la vitesse d'étirement ;
- une exagération des réflexes ostéotendineux ;
- une extension anormale du gros orteil lors de la recherche du réflexe cutané plantaire ;
- une amyotrophie habituellement modérée et tardive, liée surtout à la diminution d'utilisation.
Syndrome du motoneurone périphérique
Une lésion du motoneurone périphérique coupe le lien direct entre la moelle et le muscle. Le muscle est dénervé et les arcs réflexes utilisant ce neurone sont interrompus.
Elle entraîne :
- une faiblesse ou une paralysie limitée au territoire atteint ;
- une hypotonie flasque ;
- une diminution ou une abolition des réflexes correspondants ;
- une amyotrophie neurogène marquée ;
- des fasciculations possibles, correspondant à des contractions visibles et involontaires d'unités motrices.
Localiser la lésion
La combinaison du côté atteint, des modalités sensitives perdues et du type de syndrome moteur permet une localisation fonctionnelle :
- une atteinte cérébrale située avant les décussations produit habituellement des déficits controlatéraux ;
- une atteinte médullaire unilatérale peut associer un déficit moteur ipsilatéral et des déficits sensitifs dont le côté dépend de la voie concernée ;
- une atteinte de la corne antérieure, d'une racine motrice ou d'un nerf périphérique produit un syndrome du motoneurone périphérique dans son territoire ;
- une atteinte corticale peut perturber davantage l'organisation volontaire élaborée, tandis qu'une atteinte profonde regroupant de nombreuses fibres peut provoquer un déficit moteur plus étendu.
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