Mise
en évidence : le réflexe rotulien :
Le réflexe rotulien est un test clinique utilisé pour
chercher l'état de fonctionnement de la moelle épinière.
Il consiste à appliquer une percussion sur le tendon du muscle
extenseur de la jambe (le quadriceps). Cette percussion provoque une
déformation du tendon ce qui ce qui induit un étirement
de ce muscle. Cet étirement est automatiquement suivit de l'extension
de la jambe. Extension qui s'observe même si l'individu cherche
à l'empêcher. Donc, il s'agit d'une réponse involontaire
(réflexe). Ce réflexe est inné puisqu'il se fait
toujours de la même façon chez tous les individus de
la même espèce soumis aux même conditions. On appelle
ce réflexe myotatique ou réflexe d'étirement
puisqu'il s'agit de la contraction réflexe d'un muscle suite
à son propre étirement.
Les
structures nerveuses mobilisées par ce réflexe :
Si on provoque la section du nerf reliant le muscle à la moelle
épinière, on empêche toute contraction quel que
soit l'étirement du muscle. L'excitation du bout périphérique
de ce nerf entraîne la contraction du muscle et l'excitation
de son bout central entraîne une sensation de douleur. Ainsi,
on comprend que le nerf rachidien est un nerf mixte : il conduit à
la fois l'information sensitive et l'information motrice.
La destruction de la moelle épinière enlève le
réflexe myotatique. Donc, la moelle épinière
est le centre nerveux qui gère le réflexe myotatique.
Par les expériences de Magendie, on comprend que la racine
postérieure de la moelle épinière renferme des
neurones qui transportent l'information de la périphérie
vers le centre donc, ce sont les neurones sensitifs. Par l'expérience
de Waller, on comprend que le corps cellulaire des cellules de la
racine postérieure se trouve dans le ganglion spinal, donc
ces neurones sont des neurones en " T ". Ces neurones font
partie de la catégorie Ia. Donc, les neurones Ia, sont les
neurones sensitifs du réflexe myotatique.
Les mêmes expériences ont montré que les neurones
moteurs du réflexe myotatique sont des neurones multipolaires
qui parcourent la racine antérieure de la moelle épinière
et qui font partie de la catégorie alpha.
Le
récepteur du réflexe myotatique : le fuseau neuromusculaire
:
Le fuseau neuromusculaire se trouve intercalé entre les fibres
classiques du muscle. Un fuseau est formé par des petites fibres
appelées fibres fusoriales. Une fibre fusoriale montre une
partie centrale renflée qui ne présente pas de striation
(non contractile) mais qui montre l'extrémité de la
fibre Ia enroulée en spirale. Les extrémités
de la fibre fusoriale sont striées et reçoivent la terminaison
d'un neurone moteur appelé motoneurone gamma. Le fuseau neuromusculaire
est un récepteur sensible à l'étirement du muscle.
En effet, si on applique des étirements d'intensité
croissante sur un muscle et on enregistre sur une fibre Ia de ce muscle,
on constate l'apparition de potentiels d'actions à des fréquences
proportionnelles au degré d'étirement du muscle. Cependant,
si le muscle est en contraction, on n'observe pas de potentiels d'actions.
Ce qui veut dire que le fuseau n'est pas sensible à la contraction.
L'arc
réflexe :
l'innervation
réciproque :
L'information
sensitive provenant de l'étirement du muscle extenseur est une
fréquence de potentiels d'actions proportionnelle au degré
d'étirement de ce muscle qui est transporté par la fibre
Ia partant de ce muscle. Au niveau de la moelle épinière,
la fibre s'applique directement au motoneurone alpha du même muscle.
Ainsi, au niveau de ce motoneurone vont naître des PPSE qui, par
sommation, provoquent la naissance de potentiel d'action moteur d'où,
la contraction de ce muscle extenseur. En même temps, une collatérale
de la fibre Ia s'applique à un interneurone inhibiteur pour lui
communiquer la même information sensitive. Par l'activité
de cet interneurone, il y aura naissance de PPSI au niveau du motoneurone
alpha du muscle fléchisseur (muscle antagoniste). L'importance
de cette information est d'empêcher l'activité de ce muscle
et par conséquent d'empêcher sa résistance à
la contraction du muscle extenseur. D'où, la réponse est
un étirement du muscle fléchisseur à un degré
proportionnel à la contraction du muscle extenseur.
Entretient
du réflexe myotatique :
Le repos absolu n'existe pas. Ainsi, un muscle est soit légèrement
étiré, soit légèrement contracté
tel qu'un étirement induit la contraction du même muscle
et l'étirement de son antagoniste. Ce phénomène
est contrôlé par un système appelé "
boucle gamma" qui revient à l'activité du motoneurone
gamma.
Au
repos, l'activité de ce motoneurone maintient un léger
étirement du fuseau neuromusculaire, ce qui provoque la naissance
d'une décharge de potentiels d'actions qui active le motoneurone
alpha du même muscle d'où sa légère contraction.
Ce phénomène est appelé tonus musculaire. Par
ce phénomène les centres nerveux supérieurs entretiennent
le réflexe myotatique. On dit, alors, que ce réflexe
est auto-entretenu.
Au
cours d'une contraction active du muscle, le motoneurone gamma renforce
cette contraction pour informer les centres nerveux supérieurs
sur l'élongation du muscle en contraction.
Importance
du réflexe myotatique :
L'importance fondamentale du réflexe myotatique est le maintient
de la posture, c'est à dire la position du corps dans l'espace
par rapport à la pesanteur.
LA
DIVERSITE DES REFLEXES INNE :
Les réflexes innés peuvent être classés selon
plusieurs normes :
Selon
l'emplacement du récepteur :
Réflexes
extéroceptifs :
quand le récepteur se trouve à l'extérieur du
corps (exemple : le corpuscule de Pacini)
Réflexes
intéroceptifs :
quand le récepteur se trouve à l'intérieur du
corps c'est à dire dans les vaisseaux (exemple : les barorécepteurs)
Réflexes
proprioceptifs :
quand le récepteur se trouve dans l'organe lui-même (exemple
le fuseau neuromusculaire)
Selon
le centre nerveux :
Réflexes
médullaires :
quand le centre nerveux est la moelle épinière (exemple
le réflexe myotatique)
Réflexes
bulbaires :
quand le centre nerveux est le bulbe rachidien (exemple la régulation
cardiaque)
Selon
la réponse :
Exemples : réflexe salivaire, respiratoire, digestif,
etc.
LES
REFLEXES CONDITIONNELS :
LE
CONDITIONNEMENT REPONDANT DE PAVLOV :
Expérience
et résultat :
Pavlov a placé un chien dans une chambre pour qu'il soit isolé
de l'effet de tout stimulus externe sauf celui imposé par l'expérimentateur
et auquel le chien doit répondre (d'où l'appellation
de réflexe répondant) en premier lieu, Pavlov a développé
une fonction réflexe innée : le réflexe de salivation.
Pour cela, il présente le stimulus naturel (absolu) qui est
la viande à un intervalle de temps régulier jusqu'à
ce qu'il constate que l'animal salive au moment de la présentation
de l'aliment. Après, il additionne au stimulus naturel, un
stimulus conditionnel qui n'a normalement aucune relation avec la
salivation : ce sont les battements du métronome. Après
un certain temps, il constate que l'animal salive dès qu'il
entend les battements du métronome sans recevoir la viande.
A ce stade, il enlève le stimulus naturel et ne garde que le
stimulus conditionnel et constate que l'animal continu à saliver.
Il dit alors, que l'animal est conditionné puisqu'il a appris
la liaison entre les deux stimuli.
Propriétés
du conditionnement :
Pour
réaliser un conditionnement on doit, d'abord, développer
une fonction réflexe innée en lui donnant une rythmicité.
On
doit associer au stimulus naturel, un stimulus conditionnel qui doit
précéder le stimulus naturel.
Le
conditionnement, une fois établi, doit être entretenu
en rappelant d'un temps à autre l'association entre le stimulus
naturel et le stimulus conditionnel. Ceci revient au fait que le conditionnement
est oubliable.
L'oubli
du conditionnement se fait soit par inhibition interne (absence d'entretien)
soit par inhibition externe (exemple addition d'un nouveau stimulus
puissant)
Une
fois oublié, on peut faire naître le même conditionnement
en utilisant soit le même stimulus conditionnel soit un autre
stimulus.
Le
conditionnement fait activer au moins deux centres nerveux et change
toute la voie sensitive.
Arc
réflexe inné et arc réflexe conditionnel :
LE
CONDITIONNEMENT OPERANT DE SKINNER :
Expérience
et résultat :
Skinner a conçu une chambre spéciale munie d'une pédale
liée à l'extérieure à un distributeur
d'aliment. Dans cette cage, il a placé une souris. Au départ,
la souris commence par explorer la chambre et il lui arrive par hasard,
d'appuyer sur la pédale et de voir apparaître la nourriture.
Quand cette opération se refait plusieurs fois, l'animal fini
par apprendre la liaison entre la pédale et l'apparition de
la nourriture. Ainsi, volontairement, l'animal va appuyer sur la pédale
pour répondre au plaisir de la découverte. Quand il
est conditionné, l'animal ne va appuyer sur la pédale
que quand il a faim.
Comparaison
entre conditionnement opérant et conditionnement répondant
:
Conditionnement
répondant
Conditionnement
opérant
Le
travail est fait par l'expérimentateur
La
réponse n'est pas une récompense
La
réponse est de nature réflexe
Le travail est fait par le sujet lui-même
La
réponse est une récompense
La
réponse est accidentelle puis volontaire puis réflexe
Les
deux types étant deux réponses réflexes
donc elles sont involontaires, acquises, automatiques, prévisibles,
adaptées à un but,
IMPORTANCE
DES REFLEXES CONDITIONNELS :
On
estime que le conditionnement est naît avec l'espèce humaine
puisque l'homme a toujours domestiqué les animaux pour profiter
de leurs biens. Aujourd'hui, on continu à conditionner les animaux
même par simple plaisir (animaux du cirque)
Pour l'homme, l'importance fondamentale du conditionnement revient à
donner une adaptation avec les nouvelles circonstances de l'environnement.
Cette importance revient essentiellement au fait que le conditionnement
est oubliable. Ceci permet de faire fonctionner des liaisons neuroniques
dans des conditionnements successifs puisque le nombre des neurones
est limité chez un individu ce qui permet d'apprendre durant
toute la vie.