Cours 10 Perception cutanée Flashcards
La somesthésie
La somesthésie concerne la perception de
- stimulations appliquées sur la peau (perception cutanée),
- de la position de notre corps dans l’espace (proprioception) et
- des mouvements corporels (kinesthésie (réfère au mouvement).
On divise la question de la perception cutanée en trois sous-thèmes :
1- Perception tactile: toute sensation, sauf la douleur, qui est causée par un déplacement mécanique de la peau;
2- Perception de la température;
3- Perception de la douleur.
Ces différentes formes de perception sont essentielles pour des interactions efficaces avec l’environnement et pour notre survie.
e.g. absence de proprioception/kinesthésie, absence de nociception (absence de perception de douleur = espérance de vie très courte)
ex: la main du singe dans le verre
La main affecter est simplement incapable de faire la tache vs celle qui est capable
La dextérité dépend de la perception, de la somestésie
LA PEAU ET SES RÉCEPTEURS
Les récepteurs contribuant à la perception cutanée sont situés dans l’épiderme ou le derme.
Les mécanorécepteurs (mécaniques), qui sont impliqués dans la perception tactile, sont les :
- récepteurs de Merkel (épiderme ou à la jonction entre derme et épiderme, le plus proche de la peau)
- les corpuscules de Meissner (assez proche de la surface de la peau également)
- les cylindres de Ruffini (ressemble à une fibre musculaire, un peu plus en profondeur dans le derme), et
- les corpuscules de Pacini (superposition de couche, dans le gras sous-cutané).
Les thermo-récepteurs et les nocicepteurs
Les thermo-récepteurs et les nocicepteurs sont constitués par les terminaisons nerveuses libres que l’on retrouve dans l’épiderme et le derme.
De par leur structure physique et leur emplacement dans la peau, les mécanorécepteurs se distinguent au niveau de leur vitesse d’habituation, la taille de leur champ récepteur (résolution spatiale) et la fréquence temporelle à laquelle ils sont le plus sensible.
Les fibres nerveuses émergeant des mécanorécepteurs sont toutes de type A-beta et sont caractérisées par un grand diamètre, permettant ainsi une vitesse de conduction élevée.
Les fibres se joignent pour faire les nerfs périphériques, qui relie un peu tout
Plus les mécanos sont profond dans la peau, plus ils ont des champs récepteurs grands
L’étude de la réponse des fibres mécano-réceptives (originant des mécano-récepteurs) chez l’humain est effectuée par :
la technique de microneurographie, où l’on insère une micro-électrode sous la peau pour enregistrer l’activité d’une fibre nerveuse.
À travers cette méthode, on a identifié 4 classes de fibres qui se distinguent par leur vitesse d’adaptation, la taille de leurs champs récepteurs et leur profil de sensibilité temporelle.
La force de la stimulation à la surface de la peau vs la distance è la peau
Si proche = stimulation forte ??
Merkel et Meissner ont des petits champs récepteurs
Ruffini et Pacini ont des champs récepteurs grand
Meissner et Pacini ont des vitesse d’adaptation rapide
Merkel et Ruffini ont des vitesse d’adaptation lente
La sensibilité des récepteurs:
Seuil absolu de détection de vibration (en dB avec pression de référence correspondant à déflection de la peau de 1 mm).
Tableau vert = résumer (voir notes)
Stimuli: mouvement à la surface ou étirer la peau = stimule une cellule qui a une faible sensibilité
Si une seule fibreSA1Merkel : pression
Si une seule fibreFA1Meissner : battement
Si une seule fibreFA IIPacini : buzz vibration
Si une seule fibreSA IIRuffini : aucune (demande stimulation de fibres multiples)
Quand on a l’impression que quelque chose va nous glisser des doigt: on va activer les cylindre de Ruffini car ça va envoyer un message au cerveau pour nous dire fait attention tu vas l’échapper
L’enregistrement de l’activité de fibres individuelles dans les nerfs périphériques a permis d’isoler deux types de fibres thermo-réceptives.
Fibres sensibles à la chaleur :
La fréquence d’influx nerveux est augmentée par une augmentation de la température et diminuée par une diminution de la température. La réponse de ces fibres est soutenue lorsqu’une température élevée est maintenue et aucune réponse n’est observée lors de stimulations mécaniques. Sensibilité maximale : 44°C.
Fibres sensibles au froid :
Environ 30 fois plus nombreuses que les fibres sensibles à la chaleur. La fréquence d’influx nerveux est augmentée par une réduction de la température et demeure soutenue par le maintien d’une température froide. Sensibilité maximale : environ 26°C.
Quant à elles, les fibres nociceptives répondent seulement à :
une pression cutanée très intense, une température inférieure à 15°C ou supérieure à 45°C ou à des produits chimiques provoquant une brûlure de la peau.
Il existe deux classes de fibres nociceptives.
Toutes deux sont de petit diamètre.
Les fibres A-delta sont sensibles à la forte pression et aux hautes températures et sont myélinisées, leur permettant une conduction rapide.
Les fibres C sont sensibles à toutes sortes de stimulations douloureuses et ne sont pas myélinisées, impliquant une basse vitesse de conduction des influx nerveux.
réponse à la température élevé
Les récepteurs kinesthésiques consituent une autre classe de mécanorécepteurs.
Ceux-ci sont situés dans les muscles, les tendons et les articulations.
L’angle d’une articulation est signalé principalement par les fuseaux neuromusculaires, qui signalent le niveau d’allongement des muscles.
Les fuseaux neuromusculaires sont constitués de 3-12 fibres musculaires intrafusoriales (intrafusal) autour desquelles des neurones afférents sont enroulés.
Ces neurones comportent des canaux ioniques sensibles à l’étirement des fibres musculaires.
D’autres récepteurs de tension musculaire se retrouvent dans les tendons. Des récepteurs dans les articulations ont comme fonction de signaler leur angle.
Voies nerveuses
Les fibres nerveuses originant des récepteurs cutanés se regroupent pour former les nerfs périphériques, qui pénètrent la moelle épinière par sa racine dorsale.
À l’entrée dans la corne dorsale de la moelle épinière, il y a synapse. À partir de ce point, les projections ascendantes vers le cerveau se divisent en deux voies.
- Voie spinothalamique : Constituée de fibres plus petites (transmission lente) impliquées dans la perception de la température et de la douleur. (Plus lent car moins important)
- Voie lemniscale médiane : Constituée de grosses fibres (transmission rapide) impliquées dans la perception tactile et la proprioception/kinesthésie. (Important d’avoir les informations rapidement pour avoir de la dextérité, sentir rapidement la position de notre corps dans l’espace (équilibre))
Dans leur trajet vers le thalamus, les fibres constituant les voies spinothalamique et lemniscale médiane croisent vers le côté opposé du corps, faisant ainsi que le thalamus droit reçoit des fibres en provenance de l’hémicorps gauche, et vice-versa. Le principal noyau thalamique, où la majorité de ces fibres font synapse est le noyau ventro-postérieur. Les autres noyaux thalamiques par lesquels transitent certaines fibres somesthésiques sont les noyaux intralaminaire et postérieur.
À partir du thalamus, l’information somesthésique est finalement transmise au cortex somatosensoriel primaire (S1), qui est situé dans le lobe pariétal. S1 envoie la majorité de ses projections vers le cortex somatosensoriel secondaire (S2).
Le cortex somatosensoriel primaire est organisé selon une carte :
somatotopique (neurones près les uns des autres répondent à des régions corporelles proches) appelée homoncule.
Voir notes
La distorsion entre surface corporelle et surface corticale (effet de magnification corticale) fournit une meilleure sensibilité tactile à certaines parties du corps étant donné la plus grande quantité de ressources neuronales dont elles disposent.
La surface corticale dédiée à une partie du corps semble en partie dépendre du niveau de stimulation reçue. Cette surface corticale peut être affectée par l’expérience et l’entraînement (plasticité).
Champs récepteurs pour la perception tactile
Les champs récepteurs des neurones rencontrés dans le système somesthésique présentent des ressemblances marquées avec ceux existant dans le système visuel.
Champs récepteurs concentriques VS Champs récepteurs complexes
Champs récepteurs pour la perception tactile
Champs récepteurs concentriques:
Constitués par une région centrale excitatrice ou inhibitrice, et une région périphérique de polarité opposée. Les neurones présentant ce type de champ récepteur sont retrouvés au niveau du thalamus et du cortex somato-sensoriel primaire. (seul dans le thalamus??)
Champs récepteurs complexes:
Certains neurones présentent une réponse sélective à l’orientation ou à la direction de mouvement. Ceux-ci sont retrouvés seulement dans le cortex somato-sensoriel.
Réponse selective a la direction du mouvement:
Ex. si dans une certaine direction = neurone répond vs si autre direction = non réponse
Certains neurones du cortex somatosensoriel ne répondent pas lors d’une stimulation passive et ont une réponse sélective à la forme de l’objet lors de la préhension.
D’autres neurones du cortex somatosensoriel ont une réponse à la stimulation tactile qui est modulée par l’attention – i.e. attention dirigée vers la modalité tactile vs visuelle.