L'intégration synaptique des messages nerveux : sommation spatiale, sommation temporelle

Описание: Une séquence pour mieux comprendre les caractéristiques de l’intégration synaptique des messages nerveux. Auc ours d'une activité motrice volontaire ou réflexe le motoneurone est soumis à l’influence des différents messages nerveux afférents qui lui parviennent. C’est au niveau du corps cellulaire du motoneurone que va s’effectuer l’intégration des différents messages nerveux excitateurs et inhibiteurs. Nous allons donc montrer comment le motoneurone intègre les différents messages nerveux qui lui parviennent.
Le motoneurone est relié à différents neurones afférents par l’intermédiaire de synapses. Il peut s’agir de neurones inhibiteurs ou excitateurs. Au niveau d’une synapse inhibitrice il y a libération de neurotransmetteurs inhibiteurs comme le GABA. Quant aux synapses excitatrices, on y observe une libération de neurotransmetteurs excitateurs comme l’acétylcholine. C’est au niveau de la zone gâchette du motoneurone que l’intégration des différents messages nerveux afférents va s’opérer afin de déclencher d’éventuel potentiels d’actions. Il s’ensuit alors la formation d’un message nerveux constitué d’un train de potentiels d’action qui va se propager le long de l’axone du motoneurone.
Au niveau d’une synapse inhibitrice, les neurotransmetteurs sont libérés dans l’espace synaptique puis se fixent aux récepteurs de la membrane post-synaptique appartenant au motoneurone, ce qui / entraîne une hyperpolarisation nommée PPSI pour Potentiel post synaptique inhibiteur. Au niveau de la synapse excitatrice, les neurotransmetteurs libérés dans la synapse entraînent quant à eux une dépolarisation nommée PPSE pour Potentiel postsynaptique excitateur. C’est au niveau de la zone gâchette du corps cellulaire du neurone qu’il va y avoir une sommation algébrique des dépolarisations et hyperpolarisations affectant le corps cellulaire du motoneurone. / Il existe deux types de sommation des PPSI et des PPSE.
La sommation spatiale correspond à la somme des hyperpolarisations et des dépolarisations qui affectent le corps cellulaire du motoneurone au même moment. Prenons pour commencer le cas d’une stimulation unique du motoneurone qui entraîne donc une dépolarisation unique. La sommation au niveau de la zone gâchette correspond donc à une dépolarisation unique / qui n’atteint pas le seuil de dépolarisation. Il y a donc formation ni d’un potentiel d’action, ni d’un message nerveux. Prenons maintenant l’exemple de / deux stimulations simultanées du motoneurone par deux neurones excitateurs. Cela entraine l’apparition de deux dépolarisations simultanées. Au niveau de la zone gâchette, il va donc y avoir une sommation des deux dépolarisations unitaires : la dépolarisation résultante atteint le seuil de dépolarisation, ce qui entraîne la formation d’un potentiel d’action. Si d’autres potentiels d’actions sont formés alors un message nerveux va se propager le long de l’axone du motoneurone.
Dans un troisième exemple, on envisage la formation simultanée de / deux stimulations liées à l’activité de deux neurones excitateurs et / d’une inhibition liée à l’activité d’un neurone inhibiteur. Il s’ensuit la formation simultanée de deux dépolarisations ou PPSE et d’une hyperpolarisation ou PPSI ; Au niveau de la zone gâchette, la sommation des deux dépolarisations et de l’hyperpolarisation aboutit à une dépolarisation résultante qui n’atteint pas le seuil. Par conséquent, il n’y a ni potentiel d’action ni message nerveux.
Nous allons aborder maintenant les modalités de la sommation temporelle.
La sommation temporelle correspond à la somme des hyperpolarisation et des dépolarisations qui affectent successivement le corps cellulaire du motoneurone ; Imaginons dans un premier temps la stimulation du motoneurone par un premier neurone excitateur entrainant une dépolarisation du corps cellulaire. Un peu plus tard, un deuxième neurone excitateur produit le même effet suivi d’un troisième neurone excitateur. Dans ce cas, les 3 dépolarisations unitaires ou potentiels gradués ne s’additionnent pas en même temps. En effet, un potentiel gradué survient alors que la repolarisation du premier a commencé. Lorsque la dépolarisation résultante atteint le seuil, il y a alors formation d’un potentiel d’action qui pourra contribuer à la formation d’un message nerveux.
Dans le cadre de l’intégration synaptique, la sommation temporelle fonctionne aussi pour les stimulations multiples échelonnées dans le temps à partir d’un seul neurone.