Nous avons plusieurs types de réflexes que nous examinerons dans cet article, mais un bon exemple d'un réflexe que nous utilisons très fréquemment est le réflexe de protection qui se produit lorsque nous touchons quelque chose de trop chaud. Par exemple, lorsque nous touchons une plaque chauffante, notre main s'éloigne automatiquement de la plaque pour éviter de se brûler.
Le système nerveux et les réflexes
Le système nerveux comporte deux grandes parties, qui se divisent ensuite en systèmes propres. L'une des grandes divisions est le système nerveux central (SNC ), qui contient le cerveau et la moelle épinière. L'autre est le système nerveux périphérique (SNP ) qui comprend les paires de nerfs qui proviennent soit du cerveau, soit de la moelle épinière.
Le système nerveux périphérique se divise ensuite en neurones sensoriels et en neurones moteurs. Le rôle des neurones sensoriels est d'acheminer les signaux électriques, appelés influx nerveux, des récepteurs vers le système nerveux central. Les motoneurones, quant à eux, transportent les impulsions nerveuses du système nerveux central vers les effecteurs.
Un récepteur est un organe ou une cellule du corps qui détecte un stimulus, tel qu'un changement de température, et transmet cette information à un autre endroit du corps.
Un effecteur est une partie du corps ou une cellule qui répond ensuite à un stimulus à l'aide de l'information transmise par le récepteur, comme un muscle qui se contracte pour éloigner la main d'une plaque chauffante.
Le système nerveux moteur
Le système des motoneurones (neurones qui régulent le mouvement des muscles) s'appelle le système nerveux moteur. Il peut être divisé en deux catégories : le système nerveux volontaire et le système nerveux autonome.
Le rôle du système nerveux volontaire est d'acheminer les influx nerveux du SNC vers les effecteurs musculaires. La partie "volontaire" provient du fait que nous contrôlons consciemment ces mouvements (c'est-à-dire que nous les faisons volontairement). Ce système nerveux est également appelé système nerveux somatique, et les réflexes effectués par ce système sont appelés réflexes somatiques . Les effecteurs des réflexes somatiques sont les muscles et comprennent des réflexes tels que l'éloignement de ta jambe lorsque tu marches sur un objet pointu.
Le rôle du système nerveux autonome est d'acheminer les impulsions nerveuses vers les glandes, les muscles lisses et le muscle cardiaque. Il diffère du système nerveux volontaire en ce sens qu'il n'est pas sous contrôle volontaire. Tout ce qui est fait par le système nerveux autonome est fait inconsciemment. Les réflexes effectués par ce système nerveux sont appelés réflexes autonomes . Ils affectent les organes internes. La respiration, le contrôle du rythme cardiaque et la déglutition sont des exemples de réflexes autonomes.
Les réflexes somatiques et les réflexes autonomes sont les deux principaux types de réflexes.
Lemuscle lisse est le type de muscle du corps humain qui se contracte lentement et automatiquement. Il constitue principalement la musculature des organes internes tels que l'utérus et le système digestif, comme l'estomac.
La moelle épinière
Comme nous l'avons vu plus haut, le SNC est constitué du cerveau et de la moelle épinière. Mais qu'est-ce que la moelle épinière ?
Une structure osseuse appelée colonne vertébrale s'étendverticalement le long de notre dos. À l'intérieur de cette colonne se trouve la moelle épinière. La moelle épinière est une structure tubulaire longue et fine de tissu nerveux. Des paires de nerfs émergent d'intervalles le long de la moelle épinière.
Arcs réflexes
Un arc réflexe est le chemin des neurones qui sont impliqués dans un réflexe. Les arcs réflexes ne contiennent que trois neurones : le neurone sensoriel, le neurone relais et le neurone moteur. Examinons une action réflexe lorsque l'on marche sur une épingle.
- Un récepteur de la douleursitué dans la peau détecte le stimulus (dans ce cas, l'épingle) et génère des impulsions nerveuses.
- Le récepteur envoie les impulsions nerveuses à la moelle épinière par l'intermédiaire du neurone sensoriel . Dans ce scénario, la moelle épinière joue le rôle de coordinateur.
- Les influx nerveux sont ensuite transmis au neurone relais (alias interneurone) dans la moelle épinière.
- Le neurone relais transmet ces informations au neurone moteur.
- Les impulsions nerveuses voyagent à travers le motoneurone jusqu'au muscle de la jambe, qui joue le rôle d'effecteur .
- Enfin, les muscles se contractent, ce qui provoque une secousse de la jambe vers le haut et l'éloigne de l'épingle. Ce mouvement est connu sous le nom de réaction.
Fig. 1 - Le cheminement d'un arc réflexe, du stimulus à la réponse.
Les caractéristiques des réflexes et leur importance
La réponse des réflexes est rapide, de courte durée, localisée et totalement involontaire. Dans cette section, nous allons voir ce que ces mots signifient et pourquoi ils rendent les réflexes si importants pour notre survie.
Les réflexes sont involontaires
Le fait que les réflexes soient involontaires signifie que la partie décisionnelle de notre cerveau n'a pas besoin d'être impliquée dans l'action. Cela permet au cerveau de se concentrer sur des processus plus complexes dans le corps.
Cela dit, certaines impulsions nerveuses peuvent être envoyées au cerveau, ce qui signifie que le cerveau a le pouvoir de les neutraliser. Par exemple, le cerveau peut passer outre le réflexe d'éloigner ta main d'une plaque chauffante s'il y a de la nourriture sur la plaque que tu ne veux pas faire tomber.
Inconscient et involontaire ont des significations très similaires. Les deux mots font référence à des actions sur lesquelles tu n'as aucun contrôle biologique, comme le hoquet et les frissons. La différence entre les deux est qu'inconscient a également une signification distincte, qui signifie que tu es endormi ou que tu t'es évanoui. Involontaire n'a pas cette autre signification.
Les réflexes sont protecteurs
Les réflexes ne sont pas un comportement appris. Nous naissons tout simplement avec, et les mêmes réflexes sont donc présents chez tous les humains en bonne santé. Certains réflexes nous permettent de nous éloigner du danger, de nous protéger et d'assurer notre survie.
Un réflexe de protection consiste à cligner des yeux lorsque quelque chose comme une balle vole vers tes yeux. Ce réflexe protège tes yeux des dommages causés par l'objet, ce qui préserve ta vision.
Les réflexes sont rapides
Les réflexes permettent d'agir très rapidement. Cela est dû au fait que l'arc réflexe est très court. Cela signifie que les impulsions nerveuses peuvent aller du récepteur à l'effecteur presque instantanément. De plus, le fait que nous n'ayons pas à décider d'agir ou non nous fait également gagner du temps. C'est bénéfique car cela nous aide à réagir au danger le plus rapidement possible pour nous mettre en sécurité.
Les réflexes sont de courte durée et localisés
Localisé" signifie que la réaction n'affecte que les parties du corps concernées, et "de courte durée" signifie que la réaction ne dure pas longtemps. Cela est bénéfique pour les situations où les réflexes sont utilisés, car cela nous permet de reprendre un comportement normal dès que le danger est passé. Dans l'exemple ci-dessus, la réaction de clignotement n'affecte que tes yeux et se termine une fois que l'objet a cessé de venir vers toi.
Exemples de réflexes
Il existe de nombreux types de réflexes dans notre corps. Voici quatre exemples clés de réflexes :
- Le réflexe d'étirement.
- Le réflexe de flexion (retrait).
- Le réflexe de l'extenseur croisé.
- Le réflexe du tendon de Golgi.
Le réflexe d'étirement
Lorsqu'un muscle est étiré, les récepteurs du fuseau musculaire vont envoyer des influx nerveux à la moelle épinière, provoquant la contraction de ce même muscle. Dans le même temps, le muscle antagoniste est détendu.
Certains muscles fonctionnent par "paires antagonistes". Lorsqu'un muscle se contracte, l'autre muscle se détend ou s'allonge. Les biceps et les triceps sont un exemple de paire antagoniste. Lorsque nos biceps se contractent, nos triceps se détendent et vice versa.
Un autre exemple courant de ce réflexe est le réflexe de sursaut du genou. Les médecins effectuent ce test sur les patients pour vérifier que des segments spécifiques de la moelle épinière fonctionnent. Il s'agit de frapper un tendon près du genou (appelé tendon rotulien) avec un marteau en caoutchouc. Le tendon rotulien tire alors sur le muscle quadriceps de la jambe (l'effecteur). Le réflexe d'étirement s'oppose alors à cet étirement car le muscle "pense" qu'il s'étire très rapidement. Le genou réagit alors par une secousse, c'est pourquoi on appelle ce réflexe le "réflexe du genou" !
Fig. 2 - Le réflexe du genou. Les muscles quadriceps et ischio-jambiers travaillent de manière antagoniste. Par conséquent, pour que le genou s'étire, les ischio-jambiers doivent se détendre tandis que les quadriceps se contractent
Réflexe de flexion (retrait)
Lorsqu'une partie du corps entre en contact avec quelque chose de dangereux, comme toucher une plaque chauffante comme mentionné ci-dessus, la partie du corps s'éloigne par réflexe. Cela se produit parce que les récepteurs sensoriels de la peau envoient des impulsions nerveuses à la moelle épinière, ce qui entraîne la contraction de la partie du corps et son éloignement.
Les informations sensorielles de ce type de réflexe sont également transmises au cerveau, de sorte qu'une décision consciente peut être prise et empêcher le réflexe de se produire.
Si l'on t'injecte un vaccin dans le bras, tu pourrais l'éloigner par réflexe à cause de la douleur. Cependant, tu peux annuler ce réflexe en gardant ton bras immobile.
Réflexe des extenseurs croisés
Comme nous l'avons vu plus haut, marcher sur un objet pointu provoque un réflexe de retrait de la jambe. Tu peux te demander pourquoi cela ne nous fait pas basculer, et la réponse à cette question est le réflexe de l'extenseur croisé. Lorsque le réflexe de retrait de la jambe blessée se produit, la jambe opposée s'étend en même temps afin que la personne puisse déplacer son équilibre sur le pied opposé pendant le réflexe.
Réflexe du tendon de Golgi
Il s'agit d'un réflexe qui se produit grâce aux organes du tendon de Golgi. Les organes tendineux de Golgi sont des types de récepteurs sensoriels qui perçoivent les changements de tension musculaire. Ils se trouvent entre un muscle et son tendon.
Lorsqu'un muscle est stimulé par un étirement trop important ou trop long, les organes tendineux de Golgi le détectent et envoient des impulsions nerveuses à la moelle épinière qui provoquent le relâchement du muscle étiré.
Par conséquent, le réflexe du tendon de Golgi est également appelé "réflexe d'étirement inverse", car il a l'effet inverse du réflexe d'étirement. Dans le réflexe d'étirement, le muscle antagoniste (opposé) est détendu, alors que dans le réflexe d'étirement inverse, c'est le muscle qui s'étire qui est détendu.
Fig. 3. Les organes tendineux de Golgi ont un seuil élevé et ont pour fonction de protéger les muscles et les tissus conjonctifs d'un étirement excessif. Ils créent une inhibition réflexe du muscle lorsqu'il a atteint sa limite de contraction
Réflexes - Points clés
- Un réflexe est uneaction involontaire, automatique que le corps effectue en réponse à un stimulus.
- Notre système nerveux est divisé en plusieurs parties. Les deux principales sont le système nerveux central et le système nerveux périphérique.
- Un arc réflexe est le chemin des neurones qui sont impliqués dans un réflexe. Les trois principaux neurones impliqués dans les arcs réflexes sont les neurones sensoriels, les neurones relais et les neurones moteurs.
- Les réflexes sont rapides, protecteurs, involontaires, de courte durée et localisés.
- Il existe différents types de réflexes dans le corps. Quatre exemples clés sont le réflexe d'étirement, le réflexe de flexion, le réflexe d'extension croisée et le réflexe du tendon de Golgi.
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