SOMESTHESIE

A-GENERALITES

-La somesthésie (dite aussi sensibilité du corps) constitue un des systèmes sensoriels de l’organisme.

-La somesthésie désigne un ensemble de différentes sensations qui proviennent de plusieurs régions du corps.

-Ces sensations sont élaborées à partir des informations fournies par de nombreux récepteurs sensitifs du système somatosensoriel, situés dans les tissus de l’organisme.

-La somesthésie est le principal système sensoriel de l’organisme humain. La stimulation du corps est un besoin fondamental xd. On peut vivre en étant privé des autres systèmes sensoriels, mais par contre la privation des stimulations somesthésiques provoque des troubles psychologiques, majeurs et irréversibles. 😮

-Sur la peau on peut évoquer plusieurs types de sensation cutanée :

• Sensation tactile (tact, pression, vibration, mouvement de la peau)

• Sensation de froid

• Sensation de chaud

• Sensation nociceptive (douleur)

-Il existe des récepteurs spécifiques à l’origine de chaque sensation. (Mziya 9alona :3) ,Ces récepteurs sont reliés par des voies propres à des centres nerveux spécifiques : La théorie de spécificité ou codage par ligne privée :

• Les récepteurs sont spécifiques.

• Les voies nerveuses sont spécifiques

• Les centres nerveux sont spécifiques.

-La théorie de non spécifiste : Le codage est basé sur l’organisation temporo-spatiale du message, exemple de la cornée. Ce type de codage est dit « PATTERN ». Ce pattern sera décodé au niveau du centre nerveux.

B-Mécanismes périphériques de la somesthésie:

-Les stimulations du monde externe et interne agissent sur les récepteurs qui sont des transducteurs.

-Classification des récepteurs : on les distingue en fonction

1-De leur localisation.

Les extérocepteurs : R cutanés activés par stimulation externe (C. Pacini, thermorécepteurs).
Les intérocepteurs : activés par des stimulations de l’organisme lui-même, se divisent en deux :

• Les viscérocepteurs : localisées au niveau de la paroi des viscères.

• Les propriocepteurs : au niveau de l’organe tendineux de Golgi des tendons et des articulations, fuseau NM.

2-De leur morphologie.

Les récepteurs différenciés : C. Pacini, FNM, R gustatif…etc.
Les récepteurs peu ou pas différenciés : terminaisons nerveuses libres, thermorécepteurs.

3-Du stimulus adéquat efficace pour lequel il présente le seuil le plus bas.

Les mécanorécepteurs : sensibles à des stimulations mécaniques (C. Pacini).
Les thermorécepteurs : sensibles à des variations de température.
Les chémorécepteurs : sensibles à des stimulations chimiques.
Les photorécepteurs ; qui sont sensibles à la lumière…etc.

4-De leur adaptabilité lors de l’application du stimulus de longue durée.

Les récepteurs à adaptation rapide.
Les récepteurs à adaptation lente.

5.De la taille du champrécepteur.

1-Récepteurs cutanés :

a-Récepteurs tactiles ou mécanorécepteurs de bas seuil :

-l’on distingue :

- 1. Des mécanorécepteurs de bas seuil à adaptation rapide et à réponse brève. Ils codent pour des variations de la stimulation (début et fin de stimulation), ce sont des récepteurs phasiques codant pour la vitesse et l’accélération. Ex : corpuscule de Pacini, corpuscule de Meissner.

- 1. Des mécanorécepteurs de bas seuil à adaptation lente et à réponse qui persiste pendant toute la durée de la stimulation, ce sont des récepteurs toniques codant pour l’amplitude de la stimulation. Ex: Merkel et Ruffini

-Les mécanorécepteurs de bas seuil sont innervés par des fibres myélinisées de gros diamètre A beta (II).

-Il y a aussi :

-Des mécanorécepteurs cutanés de bas seuil entourant les poils, ils sont activés lors du déplacement de ces derniers.

• Les corpuscules de Meissner et de Meckel se situent dans les couches superficielles de la peau, ils ont de très petits champs récepteurs.

• Les corpuscules de Pacini sont plus profonds et ont des champs récepteurs de petite taille entourés par une large zone de sensibilité plus faible.

• Les corpuscules de Ruffini sont localises en profondeur, ils sont sensible à l’étirement de larges zones cutanées.

b-Thermorécepteurs à bas seuil :

-L’on distingue :

- 1. Thermorécepteurs au chaud : avec un maximum d’activité autour de 43° c. (RECHAUFFEMENT CUTANE)
  2. Thermorécepteurs au froid : avec un maximum d’activité autour de 30° c. (REFROIDISSEMENT CUTANE)

-Du point de vue anatomique, Ils correspondent aux terminaisons libres des fibres III et IV.

-Ces récepteurs au chaud et au froid sont innervés par des fibres A delta (fibres III myélinisées) et C (IV amyéliniques)

-La Sensations devient douloureuse à une stimulation thermique inferieur de 10° ou supérieure de 43°

c-Nocicepteurs à haut seuil :

-La stimulation est de forte intensité (capable de léser la peau) et la réponse est tonique, elle s’élève avec l’augmentation de la stimulation.

-La répétition des stimulations nociceptives entraine une diminution du seuil de la réponse pouvant être responsables d’une hyperalgie (douleur +++).

-On observe plusieurs types de nocicepteurs :

Des mécano-nocicepteurs : réponse de façon spécifique à des stimulations mécaniques intenses (piqures…).
Des thermo-nocicepteurs spécifiques.
Des nocicepteurs polymodaux : ils sont activés aussi bien par des stimulations mécaniques intenses, thermiques ou chimiques. Ils ne sont pas spécifiques et répondent à diverses modalités sensorielles.

-PS : Les nocicepteurs sont innerves par des fibres A delta et C.

2-Propriocepteurs :

a-Récepteurs musculaires

1-Récepteurs musculaires de bas seuil :

- - - Le fameux FNM (:3)
      - Terminaisons primaires Ia : sensibles à la longueur et vitesse d’étirement, engendrent des réponses dynamiques et toniques.
      - Terminaisons secondaires II : sensibles à l’étirement, engendrent des réponses toniques.
    - Le récepteur tendineux de golgi Ib : sensible à la tension.

2-Récepteurs musculaires de seuil élevé : Nocicepteurs musculaires polymodaux (III et IV)

b-Récepteurs articulaires :

1-Récepteurs articulaires à bas seuil : innerves par fibres II parfois III.

Récepteur phasique codant la vitesse du mouvement.
Récepteur tonique codant l’amplitude du mouvement.

2-Récepteurs articulaires à seuil élevé : innerves par Fibres III et IV.

• Nocicepteurs polymodaux.

c-Récepteurs viscéraux :

1-Récepteurs viscéraux à bas seuil :

- - - Mécanorécepteurs sensibles à la distension des parois viscérales innervés par des fibres II et III.
    - Chémorécepteurs sensibles aux substances chimiques

2-Récepteurs viscéraux à haut seuil :

- - - Nocicepteurs polymodaux innervés par III et IV

C-FIBRES NERVEUSES PERIPHERIQUES

1-Origine des fibres afférentes et propriétés fonctionnelles :

-Les fibres afférentes innervant les récepteurs conduisent les messages nerveux vers la moelle épinière.

-Elles empruntent les nerfs périphériques ou les troncs nerveux pour rejoindre la moelle par les racines dorsales (sensitive). Les corps cellulaires des fibres sensitives sont situés au niveau des ganglions rachidiens.

-Les différentes fibres afférentes conduisent les messages nerveux à des vitesses différentes où la vitesse est proportionnelle au diamètre et à la présence de myéline.

-Les nerfs musculaires comprennent 4 types de fibres I, II, III, IV

-Les nerfs cutanés comprennent 3 types : A beta, A delta, et C correspondants respectivement aux types II, III, et IV.

• Les nerfs périphériques sont composés de plusieurs types de fibres afférentes (fibres afférentes myélinisées de différents diamètres et des fibres amyéliniques).

• Lorsqu’on porte une stimulation électrique à des intensités croissantes au niveau d’un tronc nerveux cutané, en un point, l’on enregistre au niveau d’un autre point, un potentiel global comportant différents pics de PA.

• L’on observe pour des intensités croissantes un recrutement successif de différents types de fibres.

-A faible courant, les grosses fibres myélinisées à bas seuil sont recrutées (A beta).

-Avec un courant de plus en plus intense on active des fibres de plus en plus fines à seuil élevé. (C ou IV).

-Le potentiel global d’un nerf présente plusieurs pics traduisant l’arrivée au point d’enregistrement de potentiels d’action véhicules par :

LES FIBRES LES PLUS RAPIDES MYELINISEES DE GROS DIAMERE : A alpha, A béta.
PUIS LES FIBRES MOINS RAPIDES : A delta (MYELINISEES DE PETIT DIAMETRE)
ET ENFIN LES FIBRES LES PLUS LENTES NON MYELINISEES : C

2-Effets de blocage de la conduction nerveuse des fibres afférentes

-La compression d’un nerf (garrot) provoque un bloc de conduction des grosses fibres A beta .L’on remarque :

• Disparition de la sensibilité tactile.

• Persistance de la sensibilité thermique et douloureuse.

-L’application d’un anesthésique local provoque un bloc de conduction de fibres fines A delta et C. L’on remarque :

• Disparition de la sensibilité thermique et douloureuse.

• Persistance de la sensibilité tactile.

-Conclusion :

Rôle des grosses fibres : dans la sensibilité tactile.

Rôle des fibres fines : dans la sensibilité thermique et douloureuse.

3-Racines rachidiennes postérieures et Dermatomes :

-Les messages nerveux afférents pénètrent dans la moelle par les racines rachidiennes postérieures (pour la face les messages sont véhiculées par le nerf crânien trijumeau V).

-DERMATOME : territoire cutané dont l’innervation sensitive est assurée par des fibres qui empruntent une seule racine dorsale.

a-Méthode d’étude :

-Animal : méthode de la sensibilité persistante.

-Homme : mise en évidence par des données anatomo-clinique : éruption de zona sur le territoire d’un dermatome (affection virale touchant le ganglion rachidien).

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4-Entrée des fibres afférentes dans la moelle :

-Au niveau de la jonction radiculo-médullaire postérieure s’organisent les différentes fibres comme il suit :

• Les fibres fines occupent une position latéro-ventrale et gagnent le tractus de Lissauer.

• Les grosses fibres occupent une position médio dorsale.

D-MECANISMES MEDULLAIRES DE LA SOMESTHESIE :

1-Organisation de la substance grise de la moelle en couches de REXED :

-ME subdivisée en corne postérieure, intermédiaire et antérieure. L’ensemble est subdivisé en 10 couches.

2-Destinée des fibres afférentes de la racine dorsale :

• Les grosses fibres vont remonter directement dans le cordon postérieur ipsilatéral pour rejoindre le bulbe rachidien constituant le faisceau des cordons postérieurs ou de Goll et Burdach. Ces fibres détachent une collatérale vers les couches 3, 4, et 5 de la corne dorsale ipsilatérale pour les fibres cutanées ; pour les fibres d’origine proprioceptive, elles donnent des collatérales au niveau de la couche 6, à l’origine de la voie spinocérébelleuse, et au niveau de la couche ventrale 9, se terminant de façon monosynaptique pour Ia, disynaptique pour Ib, et polysynaptique pour II.

-Les faisceaux de Goll et Burdach sont d’origine cutanée et proprioceptive à bas seuil.

• Les fibres fines III et IV (cutanées, musculaires, articulaires, viscérales) se terminent au niveau des couches 1, 2, et 5.

3-Transmission médullaires des messages somesthésiques :

-Les fibres afférentes vont transférer les messages aux neurones médullaires.

-Au niveau de la moelle on distingue sur le plan fonctionnel 2 grands groupes de cellules :

1-Neurones spécifiques : activés par un seul type de message somesthésiques :

- Neurones activés par des stimulations mécaniques légères (couches III, IV et V).
- Neurones activés par des stimulations thermiques de faible intensité soit au chaud ou au froid (couche I).
- Neurones activés par des stimulations proprioceptives de faible intensité (couche ventrale VI).
- Neurones activés par des stimulations intenses nociceptifs mécaniques, thermiques et chimiques (couche I).

2-Neurones non spécifiques ou convergents :

Il existe une convergence des messages à bas seuil et à haut seuil. Ces neurones sont localisés surtout dans la couche V. (convergence de fibres fines et de grosses fibres). Les cellules convergentes viscéro- cutanées, sont proposées pour expliquer les douleurs projetées de la vésicule biliaire, par exemple.

o : .

VOIES ET AIRES SOMESTHESIQUES

A-Voies ascendantes de la somesthésie

1-Introduction :

-Après la captation du stimulus exogène et sa transduction en influx nerveux par le récepteur sensoriel périphérique, le message doit être acheminé vers l’encéphale afin d’y être traité et ainsi nous permettre de percevoir la sensation.

-L’on distingue deux grandes familles de voies ascendantes :

• Les voies cordonales postérieures.

• Les voies antérolatérales.

-Chacune de ces voies transporte une sensation spécifique vers une région définie de l’encéphale.

2-Voies cordonales postérieures :

a-Faisceaux de Goll et Burdach :

-Ce sont les faisceaux de la sensibilité tactile fine et légère (en bleu sur le schéma).

- Origine : ganglion rachidien des racines postérieures.
- Trajet : montent dans les cordons postérieurs de la moelle, décussent au niveau du bulbe pour se terminer au niveau des noyaux du même nom.

- Terminaison : noyaux de Goll et Burdach du bulbe.
- Types de fibres : afférentes Aβ.

R! La somesthésie de la face est assurée par les fibres du nerf trijumeau V.

b-Fibres postsynaptiques :

-Ces fibres sont issues des corps cellulaires des neurones situés dans les couches IV et V des cornes postérieures. Ce sont des neurones spécifiques du tactile léger ou non spécifiques convergentes.

c-Propriétés fonctionnelles :

• Somatotopie :

- - Membres inférieurs : faisceau de Goll (gracile) en position médiane.
  - Membres supérieurs : faisceau de Burdach (cunéiforme) en position latérale.
  - Tronc : entre les deux faisceaux.

• Spécificité des réponses neuronales :

La majorité des neurones est activée par des stimulations cutanées mécaniques légères et proprioceptives articulaires.

• Principe d’inhibition latérale :

Chaque récepteur sensoriel va donner une collatérale qui va s’articuler avec interneurone inhibiteur. Ce dernier va inhiber les récepteurs adjacents. Ce mécanisme est à l’origine d’une discrimination spatiale, et donc d’un message plus précis.

3-Voies antérolatérales :

a-Faisceau néo-spinothalamique :

• Caractéristiques :

- - Origine : neurones des couches I et V de la corne postérieure.
  - Trajet : décussent dès leur origine avant de monter vers le thalamus.
  - Terminaison : noyau VPL du thalamus.
  - Types de neurones : neurones spécifiques soit nociceptifs, soit thermiques et neurones non- spécifiques convergents.
  - Fonction : sensibilité thermo-algésique.

• Somesthésie de la face : Elle est également assurée par le nerf trijumeau V. Ses fibres portent des informations thermiques et nociceptives et font relais au niveau du noyau VPM.

• Propriétés fonctionnelles :

- - Somatotopie précise avec de petits champs récepteurs controlatéraux.
  - Présence d’inhibition latérale.
  - Réponses spécifique : thermique et algésique.

b-Faisceau spino-réticulo-thalamique :

• Caractéristiques :

- - Origine : couches VII et VIII de Rexed.
  - Trajet : chemine dans le cordon antérolatéral jusqu’à la formation réticulée.
  - Relais : 1^er relais au niveau de la formation réticulée pontique ou mésencéphalique, 2^nd relais au niveau du thalamus, noyaux centromédian, centrolatéral et parafasciculaire.

• Propriétés fonctionnelles :

- - Pas de somatotopie : champ récepteur large et convergence hétérotopique.
  - Pas d’inhibition latérale.

- - Pas de réponse spécifique :

c-Faisceau paléo-spinothalamique :

- Origine : neurones des couches VII et VIII de Rexed.
- Trajet : vers le cordon antérolatéral controlatéral.
- Terminaison : noyaux intralaminaires du thalamus.

B-Aires corticales de la somesthésie

1-Aire somesthésique primaire :

-Aussi dite S1, elle est située au niveau du lobe pariétal ascendant, en arrière de la scissure centrale de Rolando. Elle regroupe les aires 1, 2 et 3 de Brodmann.

-Elle reçoit des messages provenant de l’hémicorps controlatéral. Elle est dotée d’une somatotopie très précise que l’on peut représenter par un homonculus.

-Les régions les plus hypertrophiées correspondent à des zones corporelle de grande discrimination tactile comme les doigts, la langue, le visage etc…

-Il jouit d’une somatotopie précise, de la présence d’inhibition latérale ainsi que d’une spécificité de réponse avec des champs récepteurs controlatéraux de petite taille.

2-Aire somesthésique secondaire :

-Aussi dite S2, elle est annexée à la première, et possède une somatotopie moins précise.

C-Mécanisme physiologique de la douleur

1-Au niveau périphérique :

-Il existe deux types de nocicepteurs, les mécanonocicepteurs et les nocicepteurs polymodaux. Ils sont innervés par deux types de fibres : les fibres Aδ pour les douleurs fines et localisées, et les fibres C pour les douleurs lentes, tardives et sourdes.

2-Mécanisme d’action de la nociception :

-Une blessure par un objet pointu, un couteau par exemple, entraine un processus inflammatoire cutané :

• Libération de substances algogènes activant les nocicepteurs : comme les prostaglandines.

• Libération de substance P et de GCRP (peptides reliés au gène calcitonine) qui sont également des médiateurs de la douleur.

3-Contrôle des messages nociceptifs :

a-Au niveau médullaire :

-Il existe un système de contrôle de la douleur proposé par Ronald Melzach et Patrick Wall en 1965, appelé théorie de « gate control ».

-Melzach et Wall ont découvert que, lors d’une sensation douloureuse, les neurones de type C (sensibilité nociceptive) et de type Aβ (sensibilité tactile) étaient tous les deux stimulés. Une fois le message arrivé au niveau de la moelle, ces derniers s’articulent avec un neurone de projection afin d’acheminer l’influx nerveux vers les centres supérieurs.

-Mais ce n’est pas tout. En effet, ces deux neurones donnent chacun une collatérale faisant synapse avec un interneurone capable d’inhiber le neurone de projection. Les fibres C ont tendance à inhiber l’interneurone (inhibition de l’inhibition → stimulation du neurone de projection), tandis que les fibres Aβ auront tendance à stimuler l’interneurone (stimulation de l’inhibition → inhibition du neurone de projection).

-L’on remarque tout de suite qu’il y a deux cas de figure :

Hyperstimulation des fibres C → inhibition de l’interneurone → stimulation du neurone de projection → sensation douloureuse exacerbée (schéma de gauche).
Hyperstimulation des fibres Aβ → stimulation de l’interneurone → inhibition du neurone de projection → sensation douloureuse atténuée (schéma de droite).

-Cette théorie révolutionnaire explique très bien le fait que, par instinct, l’on a tendance à « masser » une région douloureuse pour atténuer cette sensation. Ce phénomène est démontré clairement par le « gate control »

b-Contrôle descendant :

-Il existe au niveau du tronc cérébral un second mécanisme de contrôle de la douleur, le noyau raphé magnus. Les neurones sérotoninergiques situés dans ce noyau envoient des projections vers la corne dorsale de la moelle épinière. Ils vont s’articuler avec des interneurones inhibiteurs à enképhalines qui iront inhiber directement les neurones de projection.

-Les neurones du noyau raphé magnus sont sous contrôle cortical. Ils sont excités par les β-endorphines (opioïdes endogènes) sécrétées par le cerveau en cas de stress physique (blessure, chirurgie etc…).