Chp 13 les réflexes

T. Noiriel Lycée Camille Claudel Fourmies

Thème 3 : corps humain et santé

Partie 1 : Comportement, mouvement et système nerveux.

Chapitre 13 : Les réflexes.

Lors du syndrome de Guillain-Barré, une paralysie foudroyante se met en place qui s'accompagne d'une disparition des réflexes tels que les réflexes myotatiques (dont le réflexe stylo-radial chez Yoann obtenu en percutant le tendon de la styloïde radiale (os du poignet) alors que l'avant-bras est au repos à demi-fléchi). Le réflexe stylo-radial, tout comme le réflexe achilléen ou le réflexe rotulien, appartient à la catégorie des réflexes myotatiques. Un réflexe est une réaction musculaire involontaire, incontrôlable et stéréotypée (réaction toujours identique) en réponse à un stimulus externe. Un réflexe myotatique correspond à la réaction de contraction d'un muscle en réponse à son propre étirement. Il nous permettent de tenir une position verticale sans recourir à des contractions volontaires.

Comment un rélexe myotatique se produit-il et comment expliquer sa disparition chez les personnes atteintes du syndrome de Guillain-Barré ?

I) Composants de l'arc réflexe myotatique achilléen

La commande du mouvement est assurée par le système nerveux qui met en relation les organes sensoriels et les organes moteurs (muscles). Un mouvement peut répondre à une stimulation extérieure (1), reçue par un organe sensoriel : le récepteur (2). Le message nerveux sensitif correspondant, transporté par un nerf sensitif (3), est transmis aux centres nerveux (4)(cerveau et/ou moelle épinière). En réponse, les centres nerveux élaborent des messages nerveux moteurs (5) transmis par nerfs moteurs jusqu’aux muscles qui se contractent. Les muscles sont les effecteurs du mouvement (6) qui déclenchent la réaction (7) c'est à dire le mouvement des articulations lors de leurs contractions. Le cerveau est un centre nerveux qui analyse les messages nerveux sensitifs (perception) et élabore en réponse des messages nerveux moteurs. Perception de l’environnement et commande du mouvement supposent des communications au sein d’un réseau de cellules nerveuses appelées neurones.

Identifier, à l'aide des documents suivants, le nom des différents composants de l'arc réflexe myotatique achilléen

Des observations cliniques et expérimentales concernant les réflexes achilléen et rotulien - Chez l'Homme, un coup sec appliqué au niveau du tendon d'Achille qui étire le muscle du mollet ou triceps sural provoque sa contraction et l'extension du pied. Cette réaction involontaire porte le nom de réflexe achilléen. - Cette contraction n'a pas lieu si le nerf sciatique est sectionné. La section d’autres nerfs n’entraîne pas la disparition du réflexe achilléen. - L'infiltration de novocaïne dans la cheville provoque l'anesthésie des récepteurs sensoriels situés dans les tendons, dont le tendon d'Achille. Elle ne modifie pas la réponse au coup sec appliqué au niveau du tendon d'Achille : il y a extension du pied. - Une dégénérescence de certains récepteurs sensoriels situés dans le tissu musculaire, les fuseaux neuro-musculaires, observée chez certains malades, s'accompagne d'une absence de réflexe lorsqu'on frappe leur tendon d'Achille. Cependant la motricité volontaire n'est pas abolie puisqu'ils peuvent étendre ou fléchir le pied si on le leur demande. - Toutes ces observations réalisées pour le réflexe achilléen sont valables pour le réflexe rotulien (contraction involontaire du quadriceps de la cuisse suite à un coup sec porté au niveau de la rotule) ou pour le réflexe stylo-radial.

Déterminer le centre nerveux impliqué dans le réflexe à l'aide d'une mesure ExAO

Détermination du centre nerveux des réflexes achilléen et rotulien : - Vitesse des messages nerveux propagés par le nerf sciatique : environ 50m/s. - Réalisation de l’activité réflexe par ExAO : le dispositif permet de porter un choc sur la rotule ou sur le tendon d’Achille. Le choc démarre l’enregistrement. Les électrodes permettent de mesurer les variations d’activité électrique du muscle et donc le moment de la contraction. On peut donc évaluer t = délai entre choc et contraction musculaire. - Connaissant v, comme v=d/t, on en déduit d = distance parcourue par le message nerveux. Cette distance correspond à un aller-retour entre le muscle et le centre nerveux. - mesure chez l'individu cobaye de la distance entre le bas du muscle du mollet au bas de la moelle épinière - mesure chez le cobaye de la distance entre le bas du muscle du mollet et le cerveau (base du crâne)Faire plusieurs mesures en faisant varier l'intensité de la frappe et le tonus musculaire

Fiche technique réflexe myotatique

Document de secours

II) Circuit cellulaire de l'arc réflexe myotatique achilléen

Les données présentées ici et dans les pages suivantes vont vous permettre de déterminer les cellules impliquées dans le réflexe achilléen ainsi que leur localisation ce qui vous permettra de compléter un schéma de synthèse

Extrait du journal de physiologie expérimentale de Magendie, 1822 « Depuis longtemps, je désirais faire une expérience dans laquelle je couperais sur un animal les racines postérieures des nerfs qui naissent de la moelle épinière… J'eus alors sous les yeux les racines postérieures des paires lombaires et sacrées, en les soulevant successivement avec les lames de petits ciseaux, je pus les couper d’un côté, la moelle restant intacte. Le membre correspondant au nerf coupé était insensible aux piqûres et aux pressions, il me paraissait immobile, mais bientôt, je le vis se mouvoir d’une manière très apparente, bien que la sensibilité y fût toujours éteinte. Enfin, je coupais les racines antérieures en laissant intactes les postérieures. Comme dans les expériences précédentes, je ne fis la section que d’un côté, afin d’avoir un terme de comparaison. Le membre était complètement immobile et flasque tandis qu’il conservait une sensibilité. J’ai coupé à la fois les racines postérieures et antérieures : il y eut perte de sentiment* et de mouvement. » (*sentiment = sensibilité).

Résultats d’expériences de section : Une expérience de section est réalisée chez l’amibe, un être vivant unicellulaire fréquent dans les mares et les sols humides. Les résultats de cette expérience sont présentés ci-dessous. On pratique, chez l’animal, différentes sections (S1, S2, S3) des racines rachidiennes. Quelques temps plus tard, on observe une dégénérescence des fibres nerveuses d'un côté ou de l'autre des sections, comme l'indiquent les schémas ci-dessous.

Logiciel de simulation du rélexe de flexion de la patte de grenouille dont le circuit dans la moelle est semblable à celui du réflexe myotatique.

Utiliser les données fournies afin de préciser comment le message circule dans la moelle épinière au cours du réflexe

Mesure du délai de contraction Un dispositif d’étirement est placé sur le muscle extenseur du pied de façon à déclencher un réflexe myotatique. L’expérience est réalisée sur un adolescent mesurant 1m52 et dont le nerf sciatique a une longueur de 55 cm. Chez cet individu la vitesse des messages nerveux qui se propagent le long du nerf sciatique est de 53 m.s-1. Une jauge, reliée à un oscilloscope, permet de mesurer l’état de tension du muscle extenseur (muscle effecteur de ce réflexe). La mesure de l’état de tension du muscle est présentée ci-contre. Le tableau indique le délai entre stimulus et contraction musculaire. Remarque : Le délai de franchissement d’une synapse est de l’ordre de 0,7 à 1ms.

A partir des informations du document, calculez le temps (en ms) qu’aurait du mettre le message pour entrainer la contraction du muscle extenseur en l'absence de synapses. Déterminez alors le nombre de synapses franchies au niveau de la moelle sans oublier qu'il y a une synapse entre les neurones moteurs et les cellules musculaires (la plaque motrice). Justifier l'affirmation "le réflexe myotatique est un réflexe monosynaptique". Utiliser l'ensemble des données recueillies afin de compléter le schéma du réflexe achilléen présenté en page suivante

Schéma de réflexe myotatique achilléen à compléter

Comment expliquer le syndrome de Guillain-Barré ?

un syndrome dont on met parfois beaucoup de temps a se remettre (parfois plus d'un an !)

Un myotatique servocontrolé

Un myotatique en réalité un peu plus compliqué

Il fait intervenir un circuit qui inhibe la contraction du muscle antagoniste fléchisseur (jambier antérieursitué à l'avant du tibia) et fait intervenir un interneurone inhibiteur dans la moelle épinière. Par ailleurs, il existe un circuit myotatique réciproque depuis les fuseaux neuromusculaires du muscle fléchisseur qui nous permet de maintenir une station verticale sans contractions volontaires.

Bilan de cours (cliquer sur le Bitmoji)