Chapitre 9 — Le système nerveux et l’activité cérébrale · Topic 1 : Organisation du système nerveux · Leçon 1.3
Ton système nerveux reçoit en permanence des millions de signaux — chaque son, chaque contact, chaque variation de lumière. Comment traite-t-il tout cela sans s’emballer ? La réponse tient dans la hiérarchie des centres nerveux et leur extraordinaire capacité d’intégration.
🎯 Objectifs pédagogiques
À la fin de cette leçon, tu sauras :
- Distinguer système nerveux central (SNC) et système nerveux périphérique (SNP).
- Identifier les grands centres nerveux et leurs rôles.
- Expliquer ce qu’est l’intégration nerveuse.
- Différencier système somatique et système autonome.
🧭 Plan de la leçon
- Vue d’ensemble : SNC et SNP
- Le système nerveux central : les centres de commande
- Le système nerveux périphérique : les voies de communication
- L’intégration nerveuse : traiter et décider
1. Vue d’ensemble : SNC et SNP
Le système nerveux se divise en deux grands sous-systèmes :
| Sous-système | Composants | Rôle général |
|---|---|---|
| Système nerveux central (SNC) | Encéphale (cerveau, cervelet, tronc cérébral) + moelle épinière | Centres d’intégration et de décision : analyser, mémoriser, décider, commander |
| Système nerveux périphérique (SNP) | Nerfs crâniens (12 paires) + nerfs spinaux (31 paires) + ganglions nerveux | Voies de communication : transporter l’information entre SNC et organes |
2. Le système nerveux central : les centres de commande
| Structure | Situation | Fonctions principales |
|---|---|---|
| Cerveau (cortex + structures profondes) | Dans la boîte crânienne, au-dessus du tronc | Pensée, mémoire, langage, mouvements volontaires, émotions, perception sensorielle consciente |
| Cervelet | En arrière et en dessous du cerveau | Coordination des mouvements, équilibre, posture ; perfectionne l’exécution des mouvements |
| Tronc cérébral | Entre le cerveau et la moelle épinière | Fonctions vitales automatiques : rythme cardiaque, respiration, déglutition, reflexes pupillaires |
| Moelle épinière | Dans la colonne vertébrale | Relais entre cerveau et corps ; centre des réflexes spinaux |
Le SNC est protégé par les os (crâne et vertèbres), les méninges (trois enveloppes protectrices) et le liquide céphalo-rachidien (LCR) qui amortit les chocs.
3. Le système nerveux périphérique : les voies de communication
Le SNP se divise en deux sous-systèmes fonctionnels :
| Sous-système | Cible | Type de contrôle | Exemples |
|---|---|---|---|
| Système somatique | Muscles squelettiques et organes des sens | Volontaire (+ réflexes) | Lever le bras, retirer la main d’une flamme |
| Système autonome (végétatif) | Cœur, vaisseaux, viscères, glandes | Involontaire | Digestion, rythme cardiaque, transpiration |
Le système autonome comprend deux branches antagonistes :
- Sympathique (« combat et fuite ») : accélère le cœur, dilate les pupilles, réduit la digestion → réponse au stress.
- Parasympathique (« repos et digestion ») : ralentit le cœur, contracte les pupilles, stimule la digestion → état de calme.
4. L’intégration nerveuse
L’intégration est le processus par lequel un centre nerveux analyse les informations reçues et élabore une réponse appropriée. Un neurone peut recevoir des milliers de signaux simultanément — excitateurs et inhibiteurs — et la réponse qu’il produit dépend de la somme algébrique de tous ces signaux :
- Si la somme des signaux excitateurs dépasse le seuil → potentiel d’action → transmission de la réponse.
- Si les signaux inhibiteurs dominent → pas de potentiel d’action → blocage de la réponse.
C’est grâce à ce jeu d’excitation/inhibition que le cerveau peut sélectionner, filtrer et prioriser parmi des millions de stimuli simultanés, et produire une réponse unique et adaptée.
Questions fréquentes
Une lésion de la moelle épinière interrompt les voies de communication entre le cerveau et les organes en dessous du niveau de la lésion. Les conséquences dépendent du niveau et de la complétude de la lésion : section cervicale haute → tétraplégie (paralysie des 4 membres + troubles respiratoires) ; section thoracique → paraplégie (paralysie des 2 membres inférieurs). Les fonctions végétatives (vessie, intestin, sexualité) sont aussi perturbées. La moelle ne se régénère pas spontanément — la recherche sur les cellules souches vise à y remédier.
Le tronc cérébral contient les centres qui contrôlent les fonctions vitales automatiques : le centre cardio-vasculaire (rythme cardiaque et pression artérielle), le centre respiratoire (rythme ventilatoire), les centres des réflexes protecteurs (toux, vomissement, déglutition, clignement des yeux). Une lésion du tronc cérébral peut être immédiatement fatale si elle touche le bulbe rachidien (la partie inférieure). C’est pourquoi un traumatisme crânien avec engagement du tronc cérébral est une urgence vitale absolue.
Le cervelet ne « pense » pas mais coordonne et perfectionne les mouvements. Il compare en permanence les mouvements programmés par le cortex moteur avec les mouvements réellement effectués (via les informations proprioceptives des muscles et de l’oreille interne) et corrige les erreurs en temps réel. Une lésion du cervelet provoque des troubles de la coordination (ataxie), de l’équilibre et de la précision des mouvements — typiquement, on n’arrive pas à toucher son nez avec le doigt les yeux fermés. L’alcool déprime le cervelet, d’où les difficultés à marcher droit lors d’une ivresse.
La barrière hémato-encéphalique (BHE) est une barrière sélective formée par les cellules des capillaires cérébraux (et soutenue par les astrocytes). Elle protège le cerveau en empêchant la plupart des substances présentes dans le sang (toxines, bactéries, médicaments…) de pénétrer dans le tissu nerveux. Elle laisse passer sélectivement le glucose, l’O₂, certains acides aminés et quelques médicaments lipophiles. C’est un défi majeur en pharmacologie : la plupart des médicaments ne traversent pas la BHE, rendant difficile le traitement des maladies cérébrales.
La matière grise contient les corps cellulaires des neurones, les dendrites et les synapses — c’est là que se fait le traitement de l’information. Elle est grise car ces structures ne sont pas myélinisées. La matière blanche est constituée principalement d’axones myélinisés (la myéline est blanche) qui forment les voies de communication entre les différentes zones de matière grise. Dans le cerveau, la matière grise est en périphérie (cortex) et la matière blanche au centre. Dans la moelle épinière, c’est l’inverse : matière grise au centre (en forme de H), matière blanche en périphérie.