Tu es assis dans le métro, en train de lire un livre. Tu es complètement fasciné par l'histoire. Parmi les bruits de fond, tu entends le nom du prochain l'arrêt qui approche. Tu réalises soudain que tu as raté ton arrêt et que tu vas être en retard au travail ! Ton cœur commence à battre la chamade et tu te lèves d'un bond. Ton esprit s'emballe alors que tu calcules rapidement le temps qu'il te faudra pour descendre du train et repartir dans la bonne direction. Comment es-tu passé du calme à l'anxiété si rapidement ? C'est parce que ton système nerveux a pris le contrôle en un instant ! Nous allons découvrir comment...
Quel est le rôle du système nerveux ?
Le système nerveux de notre corps est un réseau de communication vaste et tentaculaire. Il reçoit des informations du monde qui nous entoure et de toutes les parties de notre corps. Il envoie ces informations au cerveau pour qu'il les traite, puis des messages sont renvoyés vers notre corps. Il existe quatre types différents de cellules nerveuses dans notre système nerveux : les inter-neurones, les neurones moteurs, les neurones sensoriels et les neurones autonomes.
Pour nous aider à mieux le comprendre, il est utile de diviser le système nerveux en différentes sections, comme les branches d'un arbre. Le système nerveux est composé du système nerveux central (SNC) et du système nerveux périphérique (SNP). Au total, le système nerveux comprend le cerveau, la moelle épinière, les nerfs et les neurones, et il est en contact avec tout le corps. La Figure 1 ci-dessous fournit un schéma du système nerveux et de ses composants.
Fig. 1 - Schéma du système nerveux central et périphérique.
Notre système nerveux est responsable de nombreuses fonctions de base comme la respiration et le rythme cardiaque. Il joue un rôle majeur dans nos sentiments, nos pensées et les mouvements de notre corps. Lorsque les choses vont mal dans le système nerveux, cela provoque d'énormes problèmes dans la vie quotidienne. Regardons cela de plus près, et étudions la manière dont le système nerveux est organisé.
Le système nerveux central
Le système nerveux central (SNC) comprend le cerveau et la moelle épinière. Ceux-ci sont illustrés dans la Figure 1 ci-dessus. Le SNC contient les quatre types de cellules nerveuses mentionnés plus haut. La moelle épinière est essentiellement une colonne ou un long faisceau de nerfs. Elle flotte dans le liquide rachidien et est recouverte de couches de membranes appelées méninges. Tu peux imaginer la moelle épinière comme une autoroute de l'information. Elle transporte les informations du monde extérieur vers le cerveau et vice versa.
La moelle épinière est aussi responsable des réflexes.
Les réflexes sont des mouvements automatiques qui se produisent avant même que le cerveau ait la possibilité de traiter l'information reçue.
De bons exemples de réflexes sont le petit coup de pied de notre jambe lorsqu'un médecin nous tapote le genou, ou le fait de détourner notre main d'une surface chaude.
Notre cerveau traite l'expérience après-coup, il s'agit de l'intégration de l'expérience vécue, mais les neurones déclenchent nos réflexes dans la moelle épinière plutôt que dans le cerveau.
Les neurones sensoriels sont afférents, ce qui signifie qu'ils transportent les informations vers l'intérieur. Imagine qu'ils tirent et attirent les informations vers eux et vers le haut du corps. Nos neurones sensoriels captent des informations de l'extérieur de notre corps et les acheminent vers notre cerveau et notre moelle épinière.
Les neurones moteurs sont efférents, ce qui signifie qu'ils transportent des informations vers l'extérieur. Ils transportent les informations depuis notre moelle épinière et notre cerveau vers le reste du corps. Imagine qu'ils poussent et envoient des informations vers toutes les parties de ton corps. C'est pourquoi les blessures de la moelle épinière peuvent entraîner une interruption de la communication entre notre cerveau et nos muscles. Si les connexions de la moelle épinière sont rompues, les neurones moteurs se retrouvent incapables d'envoyer les informations jusqu'à tes membres, c'est la paralysie.
Le système nerveux périphérique
Tout ce qui se trouve en dehors du système nerveux central fait partie du système nerveux périphérique (SNP). Notre SNP contient des nerfs sensitifs, moteurs et autonomes.
- Les nerfs sensitifs font remonter l'information vers la moelle épinière et le cerveau.
- Les nerfs moteurs transmettent les commandes du cerveau aux muscles.
- Les nerfs autonomes régulent certaines des fonctions de base de notre corps et agissent automatiquement.
Le système nerveux périphérique est divisé en deux parties : le système nerveux somatique et le système nerveux autonome.
Système nerveux somatique
La partie somatique de notre système nerveux périphérique gère les mouvements volontaires et la communication entre les organes sensoriels et le corps. Elle reçoit des entrées sensorielles (afférentes) et renvoie des sorties motrices (efférentes). Par exemple, c'est la division somatique qui est à l'œuvre lorsque tu lis cette phrase et que tu tends la main pour boire ton café. Cependant, si tu touches accidentellement une surface chaude et retires rapidement ta main, ce mouvement réflexe est également l'œuvre du système nerveux somatique.
Système nerveux autonome
Notre système nerveux autonome est l'acteur clé dans les situations d'urgence, y compris les réflexes et l'instinct de survie. Pendant que tu lis ceci, que ferais-tu si un tigre bondissait soudainement dans la pièce ? Ton cœur s'emballe. Ta peau se hérisse et se couvre de sueur. Tu es prêt à faire tout ce qu'il faut pour te garder en vie et en sécurité. Ces réactions sont contrôlées par la branche sympathique de la division autonome du SNP.
Le système nerveux sympathique fait partie du système nerveux autonome, il contrôle les organes viscéraux et certains automatismes du corps tels que la respiration, la transpiration, les battements de cœur, etc.
Le retour au calme une fois l'urgence passée est contrôlé par la branche parasympathique de la partie autonome du SNP. Nous pouvons considérer la partie autonome de notre SNP comme les deux côtés d'une balance, les branches sympathique et parasympathique maintenant l'équilibre. Les deux côtés travaillent ensemble pour maintenir le corps en homéostasie : un état stable et équilibré.
Le système nerveux parasympathique fait également partie du système nerveux autonome, il est responsable de certains automatismes du corps tels que la réduction du rythme cardiaque, et il agit sur la tension artérielle. Il est aussi impliqué dans les mécanismes de la digestion, entre autres.
Étudions maintenant la différence entre les systèmes nerveux sympathique et parasympathique.
Le système nerveux sympathique
Le système nerveux sympathique (SNS) gère nos réactions de survie en situation d'urgence et permet de mobiliser l'énergie nécessaire. Il prépare notre corps à fuir ou à se battre en cas de danger. Il est responsable de la poussée d'adrénaline qui augmente notre pouls et notre rythme respiratoire. Ces processus automatiques nous donnent la capacité de faire face aux situations d'urgence.
L'adrénaline est une hormone sécrétée par les glandes surrénales, souvent en condition de stress ; elle accélère la circulation sanguine, la respiration et le métabolisme des glucides, et prépare les muscles à l'effort.
Le SNS dilate nos pupilles pour mieux appréhender une situation dangereuse. Il détend également nos bronches pour que nous puissions absorber davantage d'oxygène en respirant. Il contracte les vaisseaux sanguins pour augmenter notre débit sanguin. Ces commandes sont transmises par les nerfs spinaux qui servent d'intermédiaire entre le cerveau et les organes internes. Ces nerfs agissent sur différentes parties du corps pour stimuler les réactions de survie.
Lorsque nous percevons une menace, l'amygdale envoie un signal de détresse à l'hypothalamus. L'hypothalamus envoie ce signal au SNS et stimule les glandes surrénales. Ces glandes libèrent de la noradrénaline dans le sang. C'est l'hormone responsable des changements dans le corps qui sont nécessaires pour faire face à une menace, comme l'augmentation du rythme cardiaque et de l'oxygénation. Les neurones de notre SNS ont des axones courts, ce qui leur permet d'agir plus rapidement que ceux du système nerveux parasympathique.
Le système nerveux parasympathique
Le système nerveux parasympathique (SNP) est l'autre branche du système nerveux périphérique. Alors que la branche sympathique nous pousse à l'action, la branche parasympathique nous ralentit et conserve l'énergie. Elle est responsable de notre réaction de repos et de digestion en l'absence de menace. Reprenons l'exemple du tigre qui t'a effrayé plus haut. Tu réalises peut-être soudainement que ce que tu as vu n'est en fait qu'une image sur un poster. C'est ton SNP qui ralentit ton pouls et arrête ta transpiration.
Notre SNP fait exactement le contraire du SNS — il contracte nos pupilles, resserre nos bronches, dilate les vaisseaux sanguins et ralentit notre pouls pour nous ramener à un état de repos. Il agit sur de longues fibres qui s'étendent entre le cerveau et les neurones de connexion des organes du corps. Le nerf vague joue un rôle important dans la communication du SNP entre le cerveau et le corps. À l'instar du SNS qui libère l'adrénaline, le SNP est responsable de la libération de l'acétylcholine, un neurotransmetteur qui régule notre système et nous ramène au repos.
Nous pouvons intentionnellement activer et même améliorer les réponses du SNP. La méditation, le yoga, le sport et le fait de passer du temps dans la nature ou avec des animaux stimulent tous notre système de relaxation. Les activités qui ont un effet calmant sur notre esprit aident à renforcer et à consolider notre SNP.
Lorsque nous faisons de l'exercice, notre corps libère des endorphines qui améliorent notre humeur et nous donnent une sensation de bien-être. Cette poussée d'énergie positive renforce notre SNP. Le yoga et la méditation aident à renforcer la capacité de notre corps à réagir aux situations stressantes. Ils nous aident à réguler notre respiration, notre rythme cardiaque et notre pression sanguine.
Dysfonctionnement du système nerveux
Lorsque le système nerveux ne se développe pas correctement ou est endommagé (ce qui est connu sous le nom de dommage neurologique), cela peut entraîner certaines conditions psychologiques. On pense que les troubles du sommeil comme les cauchemars sont causés par une surexcitation du système nerveux pendant le sommeil. Les traumatismes et certains troubles mentaux changent le fonctionnement de notre système nerveux, ce qui modifie la façon dont nous percevons le monde.
Le système nerveux joue un rôle prépondérant dans le domaine de la psychologie biologique. Les personnes qui travaillent dans ce domaine sont des neuroscientifiques du comportement, des neuropsychologues, des psychologues physiologiques, des généticiens du comportement ou des biopsychologues. Ces professionnels étudient la façon dont notre cerveau, notre corps et notre système nerveux affectent nos humeurs, nos émotions et notre expérience sensorielle du monde qui nous entoure. Ils étudient la façon dont nos cerveaux et nos corps communiquent entre eux et comment des modifications de communication peuvent entraîner certaines conditions psychologiques.
Les neuropsychologues étudient les dommages ou les changements de notre système nerveux pour comprendre des choses comme les troubles de l'humeur ou les difficultés de mémoire et d'apprentissage. L'étude du système nerveux peut aussi permettre de mieux comprendre et traiter les troubles neurocognitifs comme la maladie d'Alzheimer et la maladie de Parkinson.
D'autres exemples de troubles neurologiques sont énumérés ci-dessous :
Lésion de la moelle épinière : si une personne est victime d'une lésion de la moelle épinière, cela peut empêcher la transmission des impulsions électriques, donc des signaux, dans tout le corps, ce qui rend le mouvement impossible. Selon la gravité, cela peut entraîner une paralysie partielle ou complète.
Dommages au cortex préfrontal : le cortex préfrontal contrôle les impulsions et nous aide à prendre des décisions rationnelles. Si des dommages sont causés à cette zone, cela peut entraîner un changement de comportement chez les personnes qui peuvent devenir plus impulsives et même potentiellement violentes.
Une étude de Raine et al. (1997) a révélé que les personnes ayant commis des meurtres avaient une activité moindre dans la région du cortex préfrontal, ce qui peut être considéré comme l'une des raisons de leur comportement impulsif.
Agnosie : ceci est un trouble rare dans lequel une personne ne peut pas traiter les informations sensorielles. Dans le cas de l'agnosie visuelle, bien qu'ils soient capables de voir un objet, comme une chaise, ils ne peuvent pas reconnaître qu'il s'agit d'une chaise. Cela est dû au fait que les informations envoyées par les yeux (organe) au cerveau (SNC) ne peuvent pas être interprétées.
Prosopagnosie : il s'agit d'une forme extrêmement rare d'agnosie causée par des dommages au lobe frontal, où une personne est capable de voir les visages, mais ne peut pas les reconnaître. Environ 1 personne sur 50 souffre d'une forme de prosopagnosie.
Système nerveux - Points clés
Le système nerveux est un réseau de cellules nerveuses appelées neurones qui transfèrent des messages vers et depuis différentes parties du corps.
Le système nerveux comprend le système nerveux central (SNC) et le système nerveux périphérique (SNP).
Le système nerveux central (SNC) se compose du cerveau et de la moelle épinière. Il contrôle les communications entre le cerveau et le corps en coordonnant les messages et en transmettant les informations et les instructions entre eux.
Le système nerveux périphérique (SNP) se compose des cellules nerveuses situées en dehors du SNC, chargées de recueillir et d'envoyer des informations à différentes parties du corps. Il peut être subdivisé en deux parties : le système nerveux somatique et le système nerveux autonome.
Alors que le système nerveux somatique contrôle les fonctions corporelles volontaires et les informations provenant des neurones sensoriels, le système nerveux autonome contrôle les fonctions corporelles involontaires.
Le système nerveux autonome est constitué des systèmes nerveux sympathique et parasympathique.
Le système nerveux sympathique gère nos réactions de survie, et le système nerveux parasympathique nous apaise.
References
- Fig. 1 - Schéma du système nerveux central et périphérique. Auteur : Medium69 and Jmarchn. Source : Wikipedia Commons. Licence : https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0
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