À la fin de cette leçon, tu sauras :
- Décrire le système nerveux sympathique et son rôle dans le stress
- Mobiliser le TP TSST comme argument expérimental
- Interpréter une courbe de fréquence cardiaque sous stress
- Comprendre le rôle de l’adrénaline
1. Le système nerveux autonome : rappel
Le système nerveux autonome (SNA) contrôle les fonctions involontaires (cœur, respiration, digestion, sudation, pression artérielle). Deux branches antagonistes :
- Sympathique : activé lors du stress, de l’effort, du danger
- Parasympathique : activé au repos et après l’effort
Au repos, les deux branches sont actives en permanence et leur équilibre détermine l’état physiologique. Lors d’un stress, le sympathique l’emporte.
2. Le système sympathique en action
Lorsque l’amygdale détecte une menace, elle active l’hypothalamus qui stimule le système nerveux sympathique. Effets :
- Innervation sympathique des organes (signaux nerveux rapides)
- Stimulation de la médullosurrénale (partie centrale des glandes surrénales) qui sécrète adrénaline et noradrénaline dans le sang
- Effets diffus dans tout le corps en quelques secondes
3. Le TP TSST (Trier Social Stress Test)
Le TSST est le test standardisé le plus utilisé en laboratoire pour induire un stress aigu. Développé par Clemens Kirschbaum (Trier, Allemagne, 1993). Reproductible et validé internationalement.
Protocole du TSST :
- Phase d\\\’attente (~10 minutes) : préparation, anxiété anticipatoire
- Épreuve 1 — Simulation d\\\’entretien d\\\’embauche (5 min) : devant des examinateurs impassibles, sans retour positif
- Épreuve 2 — Calcul mental (5 min) : soustraire 13 de 6233, puis 13 du résultat, etc., aussi rapidement que possible. Si erreur, recommencer du début.
- Récupération (~60 min) : retour progressif à la normale
Pendant ce temps, on mesure des paramètres physiologiques : fréquence cardiaque (ECG), cortisol salivaire, tension artérielle, etc.
4. Résultats du TP : la fréquence cardiaque
Mesures classiques (Kirschbaum et al., 1993) sur deux groupes :
- Groupe TSST (soumis au test) : fréquence cardiaque qui monte de ~70 bpm (repos) à ~100 bpm (pendant l’épreuve), avec retour à la normale en ~30 min
- Groupe témoin (non soumis au TSST) : fréquence cardiaque stable autour de ~65-70 bpm tout au long du test
5. Interprétation
Conclusions :
- Le TSST induit bien un stress aigu, démontré par l\\\’élévation de la fréquence cardiaque
- Une situation purement « cognitive » (calcul mental devant examinateurs impassibles) suffit à activer fortement le système sympathique
- L\\\’élévation est rapide (dès le début de l\\\’épreuve), confirmant la cinétique de la voie rapide
- Le retour à la normale est progressif après la fin du test (~30-60 min), illustrant la phase de récupération
- Le groupe témoin permet de différencier l\\\’effet du test des fluctuations physiologiques spontanées (argument expérimental contrôlé)
6. Effets de l’adrénaline en détail
L’adrénaline (et la noradrénaline) agissent sur de nombreuses cibles :
- Cœur : augmentation de la fréquence (tachycardie) et de la force contractile → débit cardiaque ↑
- Vaisseaux : vasoconstriction périphérique (pâleur, mains froides), vasodilatation des muscles striés
- Bronches : bronchodilatation (mieux respirer)
- Foie : glycogénolyse → glucose libéré dans le sang
- Tissu adipeux : lipolyse → acides gras disponibles
- Pupille : dilatation (mydriase)
- Glandes sudoripares : sueurs
- Digestion : inhibée (non essentielle en urgence)
Conjointement, ces effets préparent l’organisme à l’action immédiate (lutter ou fuir).
7. L’adrénaline : aussi un médicament d’urgence
L’adrénaline est utilisée en médecine d’urgence pour son effet puissant :
- Arrêt cardiaque : injection d’adrénaline pour relancer le cœur
- Choc anaphylactique (allergie sévère) : stylo d’adrénaline (EpiPen, Anapen) → bronchodilatation, vasoconstriction. Sauve des vies.
- Anesthésie locale : ajoutée pour son effet vasoconstricteur, prolonge l’action et limite le saignement
8. Limites et risques du stress aigu intense
Même bénéfique à court terme, un stress aigu intense peut avoir des conséquences :
- Tachycardie importante peut être dangereuse en cas de pathologie cardiaque (infarctus, troubles du rythme)
- « Cardiomyopathie de stress » (syndrome de Takotsubo) : insuffisance cardiaque aiguë provoquée par un stress émotionnel intense (deuil, peur), réversible. Décrit en 1990 au Japon.
- Tetanie, malaise vagal possibles chez certaines personnes
Mais ces complications restent rares chez les personnes en bonne santé. Le stress aigu est globalement adaptatif.
9. Indice / cause / exemple — TSST et système sympathique
- Indice : élévation de la fréquence cardiaque de 70 à 100 bpm pendant l’épreuve de calcul mental du TSST
- Cause : activation de l’amygdale (stresseur social et cognitif) → hypothalamus → système sympathique + médullosurrénale → adrénaline → tachycardie
- Exemple : étude classique de Kirschbaum (1993) sur 20 sujets, comparée au groupe témoin non soumis au TSST. Démonstration objective et reproductible.
Ce qu’il faut retenir
- Le système nerveux sympathique est activé lors du stress aigu, en quelques secondes
- Active la médullosurrénale qui libère adrénaline et noradrénaline dans le sang
- TP TSST (Trier Social Stress Test, Kirschbaum 1993) : test standardisé qui démontre l’élévation de la fréquence cardiaque par stress cognitif
- Résultat : fréquence cardiaque monte de ~70 à ~100 bpm pendant l’épreuve, retour à la normale en ~30-60 min. Groupe témoin stable
- Effets adrénaline : cœur ↑, vasoconstriction, bronchodilatation, libération glucose et lipides, mydriase, sueurs, inhibition digestion
- Usage médical d’urgence : arrêt cardiaque, choc anaphylactique (EpiPen)
- Risques rares mais réels : Takotsubo (cardiomyopathie de stress)