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NERVEUX (SYSTÈME) - L'influx nerveux
Article
Source : Universalis Edu - 2017
La vie du neurone adulte, comme celle de toute cellule, dépend d'un métabolisme d'entretien. Celui-ci, grand consommateur d'oxygène et de glucose, est à la base du maintien de concentrations constantes d'ions K+ et Na+ à l'intérieur du neurone, grâce à un mécanisme de transports actifs luttant contre la diffusion passive de ces ions à travers la membrane cellulaire. En outre, il assure les biosynthèses qui renouvellent sans cesse le neuroplasme, entretenant un flux cellulifuge lent (1 mm/j) de protéines le long de l'axone.Un métabolisme de croissance est en jeu dans la neurogenèse et dans la régénération, et, à cet égard, on a mis en évidence (R. Lévi-Montalcini) l'intervention d'une protéine spécifique, dite « facteur nerveux de croissance » (NGF).Enfin, la vie fonctionnelle du neurone, conséquence directe de son excitabilité (et la seule dont il sera question ici), repose sur un métabolisme d'excitation. En bref, cette vie fonctionnelle du neurone consiste à coder et à transporter de l'information ; et ce sont avant tout les prolongements du neurone – dendrites et surtout axone – qui sont les supports de cette fonction. Or les axones, détachés de leur cellule et isolés dans un milieu convenable, peuvent survivre plusieurs heures, et c'est en fait d'abord sur des segments de nerf puis sur des axones isolés par microdissection que les expérimentateurs travaillèrent et déterminèrent avec une précision croissante les propriétés élémentaires du neurone.Par « propriétés élémentaires », les seules qui seront envisagées ici, nous entendons celles du neurone considéré isolément, indépendamment de ses connexions avec d'autres neurones ou avec des récepteurs ou des effecteurs. Limitation artificielle évidemment, puisque la principale fonction du neurone est celle qu'il assume en tant que composant d'un système de connexions et qui l'amène à transmettre son excitation à d'autres neurones ou à des cellules effectrices (muscles, glandes). Cette limitation, voulue par souci de clarté, amène à traiter ailleurs de la structure et du fonctionnement du dispositif de transmission, ou synapse, dont une partie (présynaptique) se trouve aux terminaisons des prolongements axonaux et l'autre (postsynaptique) sur les surfaces réceptrices somato-dendritiques (parfois axonales) de l'ensemble des neurones auxquels le premier transmet son excitation. La complexité et la diversité des mécanismes de transmission, les techniques particulières mises en œuvre pour les analyser justifient ce report.La physiologie du neurone détaché de ses articulations se ramènera ainsi à deux opérations fondamentales qui découlent de son excitabilité : l'émission et la conduction de ce qu'on appelle encore souvent « influx nerveux ».Sur la nature de celui-ci, on se livra jadis à bien des spéculations, remplacées aujourd'hui par un ensemble de faits qui dépouillent de son mystère un des phénomènes les plus importants de la vie animale. « Influx » est un terme impropre, dans la mesure où, sans même parler d'« esprits animaux », il évoque l'image d'un fluide qui s'écoule et, par suite, distingue l'agent de son support, la fibre nerveuse, alors que c'est la fibre elle-même qui, en vertu des propriétés de sa membrane plasmique (plasmalemme, axolemme) engendre l'influx en chacun de ses points. Il ne s'agit pas non plus, comme cela fut proposé, de la propriété qu'aurait cette membrane de propager une vibration (mécanique, intramoléculaire ou électromagnétique) dont l'énergie d'initiation se dissiperait à mesure de l'éloignement.Il s'agit, en bref, d'un processus électrochimique occupant, à chaque instant, une portion limitée de la surface neuronale, et capable, lorsqu'il est assez intense, de se communiquer de proche en proche en se régénérant, l'énergie nécessaire étant empruntée aux molécules énergétiques locales.Aujourd'hui, bien que toujours utilisé, le terme d'influx nerveux est souvent remplacé par celui de potentiel d'action, son signe électrique, que sa forme fait aussi désigner comme impulsion nerveuse, neuropulsion (nerve impulse) ou pointe (spike). Enfin, lorsqu'on veut souligner le rôle fonctionnel de vecteur d'information de cet influx, on le nomme signal, ou message.