Stress et comportement

Chapitre 5

Comportement et Stress

Chapitre 5

Stress et comportement

1. le stress aigu

2. le stress chronique

Introduction: la notion de stress

Activité 3: Origine et conséquences du stress chronique

Activité 1: Adaptation de l'organisme à une situation de stress

Activité 4: Des pratiques médicamenteuses pour lutter contre le stress chronique

Activité 2: La phase de résistence et le retour à la normale (résilience).

Des alternatives non médicamenteuses

1. Le stress aigu

Questions

informations

Activité 1: Comment s'adapte l'organisme à une situation de stress ?

Lorsqu'une personne doit faire face à un agent stresseur, le cerveau déclenche l'alerte qui aboutira à la libération d'adrénaline et de cortisol. Des expériences sur des modèles animaux et des études effectuées par IRM fonctionnelles montrent que diverses régions du cerveau sont impliquées, en particulier l'hyppocampe (site de traitement de la mémoire) et les amygdales (site de gestion des émotions). Ces deux régions cérébrales appartiennent au système limbique, un ensemble impliqué dans les émotions mais également dans les apprentissages et le contrôle des sécrétions hormonales.On cherche à comprendre :

• Quels sont les effets de l'adrénaline et du cortisol ?
• Quel organe les sécrète ?
• Quel est l'enchainement des évènements aboutissant à leur sécrétion ?

consigne: A partir du site internet (partie 1 uniquement) et du tableau en lien (à télécharger), réaliser les expériences virtuelles indiquées dans le tableau, compléter les résultats et les interprétations répondre aux questions dans un texte rédigé sous le tableau,

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1. Le stress aigu

Activité 1: Comment s'adapte l'organisme à une situation de stress ?

Face à une situation stressante. La réponse de l'organisme comporte 3 phases stéreotypées:

• une phase d'alerte qui nous prépare à nous défendre
• une phase de résistance pendant laquelle nous luttons contre l'agent agresseur
• une phase de résilience lorsque notre organisme revient à un fonctionnement normal.

Quelque soit la nature de l'agent stresseur (pb physique, psychologiques,relationnel,...), les réponses de l'organisme sont les mêmes : pupilles dilatées, poils hérissés, sensibilité au touché augmentée, fréquences cardiaques et ventilatoire qui augmentent (les muscles recoivent plus de sang oxygéné). Ces réponses font que l'organisme est prêt à l'action et constituent le stress aigu.

Après une stimulation réflexe du coeur et des poumons qui accélère l'activité de ces 2 organes, le corps sécrète de l'adrénaline puis du cortisol. Ces 2 molécules sont produites par les surrénales, deux glandes situées au dessus des reins. L'adrénaline est produite et sécrétée par la partie interne des glandes surrénales que l'on appelle la médullosurrénale (médulla sur le schéma). Cette hormone provoque l'augmentation des fréquences cardiaques et ventilatoire. Elle augmente la glycémie en stimulant la libération de glucose par le foie (à partir des réserves de glycogène). Les muscles sont donc davantage approvisionnés en sang oxygéné et en glucose (source d'ATP nécessaire à leur contraction). L'adrénaline est également à l'origine de la dilatation des pupilles et de la chaire de poule. Plusieurs minutes après, le cortisol est libéré dans le sang. Le cortisol est produit dans la partie externe de la glande surrénal: le cortex surrénal. Son action dure plus longtemps que celle de l'adrénaline. Il stimule la libération de glucose à partir des réserves de l'organisme (conversion des acides gras en glucose par ex), il diminue la réaction inflammatoire (propriété utilisée aussi dans des traitements médicaux).

Une réponse rapide avec la sécrétion d'adrénaline

Lorsqu'une personne fait face à un agent stresseur, le cerveau déclenche l'alerte qui aboutira à la libération d'adrénaline et de cortisol. Tout stress active une partie du système nerveux central appelée système limbique et comprenant l’hypothalamus, l’amygdale, l’hippocampe et le cortex préfrontal.Une agression soudaine déclenche l’activation de trois mécanismes cérébraux qui concourent à réguler des fonctions corporelles :

• Implication du système nerveux volontaire

Le premier de ces circuits est le système nerveux moteur volontaire, qui envoie des messages aux muscles de manière à répondre de façon adaptée aux informations sensorielles. Par exemple, la vue d’un requin vous incite à nager le plus rapidement possible vers la berge, vous vous préparez au combat ou à la fuite face à une attitude menaçante.

• Implication du système nerveux autonome

Le deuxième circuit activé dans la réponse au stress est le système nerveux autonome, constitué des branches sympathique et parasympathique. Le système nerveux sympathique est un système d’urgence qui mobilise les muscles et le système cardio-vasculaire.Le système sympathique active les cellules de la glande médullo-surrénale, libérant de l’adrénaline dans le sang. En effet, de manière indirecte par l’intermédiaire de divers relais synaptiques, les neurones hypothalamiques déclenchent l’exocytose d’adrénaline par les cellules chromaffines. L’adrénaline provoque une augmentation du rythme cardiaque, de la fréquence ventilatoire et de la glycémie.Ces deux mécanismes cérébraux participent à ce qu’on appelle la phase d’alarme.

Activité 2: Comment se fait le retour à la normale après un stress aigu ?

Suite à la réponse rapide à l'agent stresseur, faisant intervenir l'adrénaline, une réponse lente se met en place. Cette réponse comporte deux phases la phase de résistence qui permet à l'organisme de poursuivre son effort face à l'agent stresseur puis la phase de résilience qui permet le retour au fonctionnement normal de l'organisme. Cette réponse lente fait intervenir la sécrétion de cortisol, on cherche à expliquer comment se déclenche la sécrétion de cortisol et quel sont ses effets.

Consigne: A partir de la page 2 de l'animation stress, réaliser des expériences afin de pouvoir compléter le schéma bilan suivant (refaire le schéma dans son cahier). (Remarque CRF=CRH=homone corticotrope)

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Activité 2

Une réponse lente avec la sécrétion de cortisol

Le troisième circuit cérébral activé par le stress pour activer les fonctions corporelles est le système neuro- endocrine. L’activation des neurones du système limbique déclenche la phase de résistance : elle est caractérisée par la libération de cortisol dans le sang par la glande cortico-surrénale. Elle met en jeu l' hypothalamus, l'hypophyse et les glandes corticosurrénales Suite à une situation de stress, le système limbique active l’hypothalamus qui sécrète du CRH (corticoréline ou aussi CRF) dans la circulation sanguine. Le CRH libéré entraîne la sécrétion d’ACTH (hormone adrénocorticotrope) dans le sang par les cellules adrénocorticotropes de l’hypophyse. L’ACTH entraîne la libération de cortisol par les cellules de la glande cortico-surrénale. Le cortisol agit en synergie avec l’adrénaline, il augmente la glycémie plasmatique et inhibe le système immunitaire. A la fin du processus, le cortisol sanguin exerce un rétrocontrôle négatif sur la sécrétion de CRH par l’hypothalamus et d’ACTH par l’hypophyse antérieure. Les concentrations sanguines d’adrénaline et de cortisol redeviennent normales, favorisant le rétablissement de conditions de fonctionnement normales et durables (fréquence cardiaque, fréquence ventilatoire, glycémie) : c’est la phase de résilience. Ainsi, les voies de communication nerveuse et hormonales agissent de manière complémentaire et permettent l’adaptabilité de l’organisme.

2. Le stress chronique

Lorsque les stimuli dus aux agents stressants durent ou sont trop intenses, le stress devient chronique. Cela peut engendrer des modifications de certaines structures neuronales pouvant être à l'origine de diverses pathologies.

Quels sont les effets du stress chronique sur l'organisme ?

questions

Cours

documents d'apres bordas spécialité SVT terminale

Si le stress aigu se prolonge les mécanismes physiologiques de régulation sont débordés, le système de rétrocontrôle est mis à mal. Un stress différent s'installe sur la durée: le stress chronique. Le stress chronique peut être à l'origine de nombreuses pathologies: dépressions, troubles du sommeil, perturbation du métabolisme, ..., accroissement du risque d'accident cardio vasculaire. Le stress chronique a des conséquences sur le cerveau. La sécrétion importante et continue de cortisol réduit la taille de l'hyppocampe et la fabrication de nouveaux neurones y est réduites. Au niveau de l'amygdale son activité reste élevée et la structure des neurones est modifée. Ces modifications sont une forme de plasticité cérébrale, mais une plasticité mal adaptative car elle ne permet pas de s'adapter à la situation source de stress.

Activité 4: Des pratiques médicamenteuses pour lutter contre le stress chronique

Introduction vidéo: des anxiolytiques à base de benzodiazépines pour lutter contre le stress chronique

Partie 1 : Comprendre des expériences afin de mettre en évidence les effets des benzodiazépines à l’échelle de l’organisme (25 min)

Partie 2 : Utiliser un logiciel de visualisation moléculaire afin de comprendre le mode d’action des benzodiazépines. (70 min)

Partie 1 : Comprendre des expériences afin de mettre en évidence les effets des benzodiazépines à l’échelle de l’organisme (25 min)

On cherche à identifier les organes dont le fonctionnement peut être perturbé par la prise de benzodiazépines.

Consigne : Construire un tableau dans lequel pour chacune des expériences réalisées vous montrerez la propriété de la benzodiazépine qui a été mise en évidence.

Document de référence

Défintions

Expériences

Partie 2 : Utiliser un logiciel de visualisation moléculaire afin de comprendre le mode d’action des benzodiazépines. (70 min)

Les benzodiasépines agissent au niveau des synapses à GABA

L’acide gamma aminobutyrique(GABA) est le principal neurotransmetteur inhibiteur du système nerveux central. L’inhibition que sa fixation entraîne permet notamment de limiter l’excitation des neurones et de stabiliser les connexions entre les cellules.La fixation du GABA sur son récepteur contrôle l’ouverture d’un canal transmembranaire perméable aux ions chlore. On cherche à déterminer comment la fixation de benzodiazépine : -agit sur l’ouverture de du canal transmembranaire perméable aux ions chlore. - fait varier l’action du GABA

Libmol: Logiciel de visualisation de molécules (cliquer pour y accéder) Molécules à disposition: - GABA fixée à son récepteur = 6X3Z- GABA + BENZODIAZEPINE fixées au récepteur à GABA= 6D6T Keyword à entrer dans libmol en gras

Documents de référence

Ressource 1

logiciel de visualisation de molécules

Ressource 2

Consignes !

Fiche technique libmol

Cours

Synapse sans benzodiazépine

Les benzodiazépines sont utilisées pour calmer l'anxiété (anxiolytique) ainsi que l'agitation motrice exagérée (myorelaxant). Les benzodiazépines agissent sur les neurones à GABA de l’hypothalamus. Le GABA a un effet inhibiteur. Les benzodiazépines augmentent cet effet inhibiteur en potentialisant l’hyperpolarisation Cela permet de freiner l’hypothalamus et donc la production d’adrénaline et de cortisol, responsables de pathologies. Cependant la consommation de ces médicaments n'est pas sans conséquences. Ils provoquent une forte addiction, une somnolence (effet de somnifère), des troubles de l'attention et des oublis (effet amnésiant).

Récepteur à GABA

Synapse avec benzodiazépine