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Dans le dessin anatomique ci-dessus, les fibres nerveuses sont surlignées en jaune.

UNE nerf est un faisceau fermé d'axones en forme de câble capable de transmettre des signaux électriques appelés impulsions nerveuses ou, plus techniquement, Potentiels d'action. (Un axone est la projection longue et mince d'un neurone.) Trouvé dans le système nerveux périphérique (qui exclut le système nerveux central comprenant la moelle épinière et le cerveau), les nerfs forment un vaste réseau de signalisation élaboré transportant des informations de la surface et de l'intérieur terminaisons sensorielles au cerveau et du cerveau aux muscles et aux glandes. Les nerfs sont interconnectés à des jonctions appelées synapses, où généralement les signaux électriques d'un nerf sont convertis en signaux chimiques sous la forme de molécules de neurotransmetteurs transmises au nerf suivant qui reconvertit le signal moléculaire en signal électrique. Un deuxième type de synapse, moins courant, transfère directement un signal électrique entre les terminaisons nerveuses.

Les nerfs se trouvent à la fois chez les invertébrés et les vertébrés, les systèmes nerveux des invertébrés étant beaucoup plus simples que les systèmes nerveux des vertébrés. L'étude des nerfs chez les invertébrés a fourni une grande partie de la compréhension du fonctionnement des nerfs qui a été appliquée à la compréhension des nerfs chez les vertébrés. Les nerfs des crabes, des calmars et des blattes en fer à cheval ont tous été des sources d'informations sur la fonction nerveuse; les très longs axones du calmar ont été particulièrement utiles.

Des simples réseaux de nerfs chez les invertébrés aux réseaux nerveux plus compliqués chez les vertébrés, tous fonctionnent en harmonie pour coordonner l'interaction du corps avec l'environnement. Les nerfs vertébrés sont au centre de cet article.

L'idiome «nerfs d'acier» s'applique à quelqu'un qui n'est pas facilement effrayé ou secoué.

Présentation

Les nerfs peuvent être classés selon la direction du signal qu'ils transmettent. Les nerfs afférents (également appelés nerfs sensoriels) véhiculent des signaux sensoriels à le système nerveux central (c'est-à-dire le cerveau et la moelle épinière). Les nerfs efférents (également appelés nerfs moteurs) conduisent des signaux de stimulation de le système nerveux central aux muscles et aux glandes. Les nerfs afférents et efférents sont souvent disposés ensemble, formant nerfs mixtes.

Les composants des nerfs qui sont responsables de leur fonction sont des cellules électriquement excitables appelées les neurones. Les neurones ont quatre composants principaux: un soma, ou corps cellulaire, qui contient le noyau; un ou plusieurs arbres dendritiques qui reçoivent généralement une entrée; un axone qui porte une impulsion électrique; et un terminal axonal qui fonctionne souvent pour transmettre des signaux à d'autres cellules. Les signaux sont transmis via des impulsions chimiques ou électriques à travers une synapse (la jonction entre les neurones). Le processus fondamental qui déclenche ces impulsions est le potentiel d'action, un signal électrique qui est généré en utilisant le potentiel membranaire du neurone.

La structure d'un neurone typique comprend quatre composants principaux (de gauche à droite): les dendrites, le corps cellulaire (ou soma), l'axone et l'axone terminal.

Bien que les neurones soient parfois appelés cellules nerveuses, ce terme est techniquement imprécis car de nombreux neurones ne forment pas de nerfs. Dans le système nerveux central, par exemple, les faisceaux d'axones sont appelés voies plutôt que nerfs.

De plus, les nerfs comprennent également les cellules gliales qui remplissent les espaces entre les neurones, formant une gaine de myéline autour des axones. La myéline, un matériau blanchâtre composé de protéines et de graisses, isole les fibres nerveuses, permettant une conduction plus rapide du signal tout en diminuant la quantité d'énergie dépensée.

En plus des neurones et des cellules gliales, les nerfs contiennent du tissu conjonctif qui relie les fibres ainsi que les vaisseaux sanguins associés qui alimentent les nerfs en sang.

Anatomie d'un nerf

La structure d'un nerf.

Chaque nerf périphérique est recouvert à l'extérieur par une gaine dense de tissu conjonctif et les vaisseaux sanguins qui l'accompagnent appelé le épinèvre. Sous l'épinèvre se trouve une couche de cellules plates qui forment un manchon complet (le périnèvre). Septa périneuraux s'étendre dans le nerf et le subdiviser en plusieurs faisceaux de fibres. Entourant chaque fibre est le gaine endoneuriale, un tube qui s'étend, ininterrompu, de la surface de la moelle épinière jusqu'au niveau auquel l'axone se synchronise avec les fibres musculaires ou se termine en terminaisons sensorielles. La gaine endoneuriale est constituée d'un manchon intérieur en matériau appelé glycocalyx et un maillage extérieur délicat de fibres de collagène.

Alors que la plupart des nerfs se connectent au système nerveux central via la moelle épinière, les douze nerfs crâniens se connectent directement aux parties du cerveau.

Comment les nerfs relaient les signaux

Les signaux véhiculés par les nerfs, parfois appelés impulsions nerveuses, sont également appelés potentiels d'action. Ce sont des impulsions électriques qui se déplacent rapidement (jusqu'à 120 mètres / seconde) qui commencent généralement dans le corps cellulaire d'un neurone et se propagent rapidement le long de l'axone jusqu'à son extrémité ou terminus. Les signaux passent de l'extrémité au récepteur de neurotransmetteur adjacent à travers un espace appelé synapse.

La section transversale étroite de l'axone diminue les dépenses métaboliques liées au transport de potentiels d'action, mais les axones plus épais transmettent les impulsions plus rapidement. Pour minimiser les dépenses métaboliques tout en maintenant une conduction rapide, de nombreux neurones ont des gaines isolantes de myéline autour de leurs axones. Dans les systèmes nerveux périphériques des vertébrés à mâchoires, une variété particulière de cellules gliales appelées Cellules de Schwann (également appelé neurolemmocytes) fournissent une isolation en myéline. La gaine de myéline permet aux potentiels d'action de voyager plus rapidement que dans les axones non myélinisés de même diamètre, tout en utilisant moins d'énergie.

Importance clinique

Les lésions nerveuses peuvent être causées par des blessures physiques, un gonflement (par exemple, le syndrome du canal carpien), des maladies auto-immunes (par exemple, le syndrome de Guillain-Barré), une infection (névrite), un diabète ou une défaillance des vaisseaux sanguins entourant le nerf.

Nerfs pincés se produire lorsque la pression est exercée sur un nerf, généralement par gonflement dû à une blessure ou à une grossesse. Les lésions nerveuses et les nerfs pincés sont généralement accompagnés de douleur, d'engourdissement, de faiblesse ou de paralysie. Les patients peuvent ressentir ces symptômes dans des zones éloignées du site réel des dommages, un phénomène appelé douleur référée. La douleur référée se produit parce que la signalisation est défectueuse de toutes les parties de la zone à partir de laquelle le nerf endommagé reçoit une entrée, non seulement du site des dommages.

Nomenclature

Les nerfs rachidiens reçoivent des combinaisons de chiffres et de lettres en fonction de la vertèbre à travers laquelle ils se connectent à la colonne vertébrale. Les nerfs crâniens se voient attribuer des numéros, généralement exprimés en chiffres romains, de I à XII. De plus, la plupart des nerfs et des principales branches de nerfs ont des noms descriptifs.

Les références

  • Kandel, E. R., J. H. Schwartz et T. M. Jessell. 2000. Principes de la science neuronale, 4ème édition. New York: McGraw-Hill. ISBN 0838577016.
  • Lodish, H., D. Baltimore, A. Berk, S. L. Zipursky, P. Matsudaira et J. Darnell. 1995. Biologie cellulaire moléculaire, 3e édition. New York: Scientific American Books. ISBN 0716723808.
  • Peters, A., Palay, S.L., et H.D. Webster. 1991. La structure fine du système nerveux: les neurones et leurs cellules de support, 3e édition. New York: Oxford University Press. ISBN 0195065719.

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