Mécanorécepteur
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Un mécanorécepteur est un terme générique pour désigner des neurones sensoriels sensibles aux déformations mécaniques.
Parmi les mécanorécepteurs, on distingue les mécanorécepteurs cutanés et les propriocepteurs. Ils répondent à divers stimuli de différentes natures et différentes intensités. Ils possèdent des vitesses de conduction différente selon le type de récepteurs. La vitesse d’adaptation est définie comme une perte progressive de la sensibilité des récepteurs lorsque la stimulation est maintenue pour un stimulus constant pendant un certain temps. On distingue les récepteurs à adaptation nulle ou lente qui renseignent sur la valeur absolue de l’intensité du stimulus et sur sa durée ; on les dit toniques ou statiques ; et ceux à adaptation rapide qui traduisent les variations du stimulus en fonction du temps ; on les dit phasiques ou dynamiques.
Chaque mécanorécepteur a un champ récepteur plus ou moins différent. Le champ récepteur est une zone anatomique qui, lorsqu’elle est soumise à un stimulus environnemental, va modifier l’activité d’un récepteur sensoriel qui va alors traduire l’énergie du stimulus en énergie électrochimique.
Mécanorécepteurs cutanés
La sensibilité cutanée répond à trois qualités : la pression, le toucher et la vibration. Ces qualités sont exercées grâce à la présence de récepteurs sensoriels appelés les mécanorécepteurs localisés à différentes épaisseurs de la peau. On distingue deux types de peau : la peau glabre et la peau velue ; qui possèdent certains mécanorécepteurs en commun et d’autres permettant de les différencier.
Mécanorécepteurs en commun
Les mécanorécepteurs localisés dans les deux types de peau sont :
*les Corpuscules de Ruffini : ils sont localisés dans le chorion et ils ont une vitesse de conduction lente (50-70m/sec). Ils sont toniques et possèdent un champ récepteur étendu.[1]
*les Corpuscules de Pacini : ils sont localisés dans le tissu sous cutané et ils ont une vitesse de conduction rapide (57-75m/sec). Ils sont phasiques et possèdent un champ récepteur étendu.
*les terminaisons libres: elles sont localisées dans l'épiderme et elles ont une vitesse de conduction rapide. Elle sont toniques et possèdent un champ récepteur restreint.
Peau glabre
Les mécanorécepteurs localisés uniquement dans la peau glabre sont :
*les disques de Merkel : ils sont localisés dans la partie supérieure du chorion et ils ont une vitesse de conduction lente (40-70m/sec). Ils sont toniques et possèdent un champ récepteur restreint (2 à 4mm²).[1]
*les Corpuscules de Meissner : ils sont localisés dans la partie supérieure du chorion et ils ont une vitesse de conduction rapide (54-60m/sec). Ils sont phasiques et possèdent un champ récepteur restreint (2 à 4mm²).[1]
Peau velue
Les mécanorécepteurs localisés uniquement dans la peau velue sont :
*les plaques de toucher : elles sont localisées dans l’épiderme et ils ont une vitesse de conduction lente.
*les récepteurs du follicule pileux: ils s’étendent de l’épiderme jusqu’au chorion et ils ont une vitesse de conduction rapide.
Propriocepteurs
Les propriocepteurs sont les mécanorécepteurs musculaires et articulaires. Ils permettent de connaître la position du corps dans l'espace et des segments corporels les uns aux autres. Ils sont sensibles à la position du corps, aux mouvements et à la force[2].
Types de récepteurs
Il existe quatre grands types de récepteurs :
*les terminaisons primaires du fuseau neuromusculaire
*les terminaisons secondaires du fuseau neuromusculaire
Tous deux répondent aux étirements musculaires.
*les organes tendineux de Golgi détectant la tension musculaire.
*les mécanorécepteurs articulaires répondant aux mouvements de l’articulation.
Propriétés
Les terminaisons primaires du fuseau neuromusculaire sont liées aux fibres Ia et possèdent une vitesse de conduction (72-120m/sec) supérieure à celles des terminaisons secondaires du fuseau neuromusculaire liés aux fibres II (30-66m/sec).
Les récepteurs situés au niveau des organes tendineux de Golgi et des articulations sont formés par les corpuscules de Ruffini à adaptation lente et par des corpuscules de Pacini à adaptation rapide.
Les organes tendineux de Golgi sont aussi liés aux fibres Ib avec une vitesse de conduction très supérieure (72-110m/sec) à celles des mécanorécepteurs articulaires liés aux fibres II-III (12-90m/sec).
| Fibres associées | Localisation | Vitesse de conduction | Stimulus | Adaptation | |
|---|---|---|---|---|---|
| Corpuscule de Pacini | A béta | Tissu sous cutané | 57-75 m/sec | Pression profonde, vibration | Phasique |
| Corpuscule de Ruffini | A béta | Tissu sous cutané | 50-70 m/sec | Étirement de la peau | Tonique |
| Corpuscule de Meissner | A béta | Chorion | 54-60 m/sec | Tact Pression | Phasique |
| Disque de Merkel | A béta | Chorion | 40-70 m/sec | Tact Pression | Tonique |
| Terminaisons libres | A delta, C | Épiderme | 5-30 m/sec, 0.5-2 m/sec | Douleurs aiguës/fraîches/froides
Douleur sourde/mal/de toucher/chaud |
Tonique |
| Terminaison primaire du fuseau neuromusculaire (FN) | A alpha | Partie équatorial du FN | 70-120 m/sec | Étirement musculaire | - |
| Terminaison secondaire du FN | A béta | Partie équatorial du FN | 30-70 m/sec | Étirement musculaire | - |
| Organe tendineux de Golgi | A béta | Collagène | 72-110 m/sec | Variation de force contractile | - |
| Récepteurs articulaires | A béta, A delta | Articulation (capsule articulaire) | 12-90m/sec | Variation d'angle et position articulaire | Phasico-toniques |
Codage de l’information
Le codage de l'information se fait par deux étapes qui sont la transduction et la transmission. La transduction[3] se fait au niveau périphérique de la peau et est générée par un stimulus qui entraîne des modifications des membranes des récepteurs. Ces modifications ont lieu sur des protéines ou des canaux qui s'ouvrent en laissant passer les ions qui vont permettre une dépolarisation. Cette dépolarisation qui est locale est appelée potentiel récepteur[4] et donnera naissance à un potentiel générateur.
Celui-ci augmente avec l'intensité du stimulus et une fois le seuil atteint (ou valeur critique), il déclenchera des potentiels d'action.
Il y a ensuite la transmission qui se caractérise par la propagation des potentiels d'action par la fibre nerveuse.
Le codage se fait alors en fréquence des potentiels d'action.
Ces potentiels d'action se déchargent ensuite sur les fibres sensorielles, et ce message ira jusqu'à la moelle épinière au niveau de la corne dorsale. Le message se déplacera ensuite suivant l'un des 3 grands systèmes ascendants (système antérolatéral, système des colonnes dorsales/Lemnisque médian, système spinocérébéleux) suivant le type d'information véhiculé. Les systèmes ascendants sont des voies nerveuses qui transportent l'information jusqu'au cerveau.
Notes et Références
- Nicole Boisacq-Schepens et Marc Crommelinck, "Neurosciences", 4ème édition des Abrégés de Neuro-psycho-physiologie,2000, ISBN 2 10 004 740X, p.36-37
- http://neurobranches.chez-alice.fr/systnerv/systsens/somesthesie2.html [consulté le 18/05/2011]
- http://sites.google.com/site/aphysionado/Neurophysiologie/fonctionssn/somesthesie/rcptr, [consulté le 20/05/2011]
- Jean Clos et Yves Muller, "Neurobiologie cellulaire", tome 2 Fonctions sensorielles, 1997, ISBN 2-09-190942-4, p.170
