Le fonctionnement du cerveau
Le cerveau est l'organe qui régule le bon fonctionnement de tout le corps humain, ainsi que des organes indépendemment. Mais comment fontionne donc cette partie si importante de notre organisme?
Dans le cerveau, on distingue pricipalement deux types de celllules, quels sont leurs rôles?
Les neurones
On possède la plus grande partie de ces cellules dès la naissance, mais certaines recherches en cours mettent en évidence une "neurogénèse", ou création de neurones, chez l'Homme adulte aussi bien que chez d'autres mammifères, cependant le nombre de neurones produits reste négligeable comparé à celui que nous possédons en atteignant l'âge adulte. On différencie plusieurs types de neurones, par leur fonction ou par leur forme, prenant en compte le nombre de prolongements de la cellule partant du corps, et pouvant varier sous plus de 1000 différentes morphologies découvertes à ce jour. Voici quelques unes des plus connues:
Ci-contre, un neurone sensoriel, ou sensitif. Il a pour rôle de transmettre les informations sensorielles jusqu'au système nerveux central.
On également parler de neurone pseudo-unipolaire : on peut voir que de son corps, il ne sort qu'un seul filament, qui se divise ensuite en deux, d'où l'appellation "pseudo-unipolaire", c'est un filament unique qui en devient deux. Un moitié fait alors office de dentrites et l'autre d'axone.
À gauche, voici un neurone moteur. Son rôle est de transmettre les informations du cerveau à la moelle épinière ou de la moelle aux muscle, puisqu'il permet le mouvement.
Sur cette représentation, on dénombre 6 différents prolongements partant du corps de la cellule : on long axone, et de courtes dendrites. On parle alors de neurone multipolaire.
Les cellules gliales
Les cellules gliales, ou névroglies, ne jouent pas un rôle direct dans la transmission de l'information nerveuse, elles sont cependant des auxiliaires indispensables aux neurones pour leur bon fonctionnement. Leur nombre n'est pas encore défini, il y a débat entre les scientifiques qui en dénombrent jusqu'à 5 fois plus que de neurones, et ceux qui pensent qu'elles sont en égales quantités (100 milliards). Divisées en plusieurs catégories, elles ont des tâches différentes, mais toutes utiles :
Les astrocyte jouent un rôle d'alimentation pour les neurones; en forme d'étoile, d'où leur nom, elles ont un grand nombre de prolongements. Une moitié se fixe sur un vaisseau sanguin afin d'en capter les nutriments nécessaires, puis ces nutriments sont acheminés vers le neurone en question, afin de l'alimenter, notamment en glucose. Ces cellules ont aussi pour rôle de digérer les déchets en tous genres qui pourraient gêner les connexions interneuronales, comme les ions K+, qui assure les influx nerveux, ou les neurotransmetteurs.
Les astrocytes participent à la fabrication de la barrière hémoencéphalique, qui sépare le cerveau des vaisseaux sanguins et des déchets qui circulent dedans, afin de prévenir d'une intoxication des cellules cérébrales.
Les microgliocytes sont les "défenseurs" du cerveau. En effet, en cas d'aggression extérieure, elles se muent en macrophages, des gros globules blanc, et se débarassent des envahisseurs par un mécanisme propre aux globules blancs : la phagocytose. Ce mécanisme cellulaire permet de digérer les micro-organismes étrangers afin de les éliminer.
Nous avons maintenant vu les différents cellules qui permettent de transmettre l'information dans le système
?nerveux... Mais comment se fait la communication entre les neurones
Les neurones, présents au nombre de 100 milliard dans le corps humain, sont les cellules de base du système nerveux, mais sont constituées commes les autres cellules du corps Humain : une membrane qui délimite l'intérieur de l'extérieur de la cellule, à l'intérieur de laquelle on trouve le cytoplasme, les organites et le noyau, qui contient les brins d'ADN. Cependant, les neurones ont deux structures qui les différencient des autres cellules, soient les dendrites et les axones. Les dentrites sont comparables à des branches d'arbre par leur forme, elles se ramifient, qui ont pour rôle de collecter les informations, puis de les transmettre dans la cellule, vers l'axone. Ce dernier est, contrairement aux dentrites, unique. Il se présente sous la forme d'un long filament au diamètre constant (de 0,2 à 20 μm), qui transmet les données réçues par les dendrites vers d'autres corps cellulaires, via des connexions appelées les synapses. Les neurones ont la capacité de stimuler d'autres neurones afin de continuer de faire circuler les informations, ou alors de directement stimuler d'autres cellules, comme les musculaires ou les glandulaires, qui permettent alors de produire un mouvement ou de sécréter des substances.
Les interneurones (à droite) jouent le rôle de relais entre les autres neurones, dans la moelle épinière ou le cerveau.
D'un point morphologique, on parle de neurone bipolaire : en effet, deux prolongements sortent de la membrane, ce qui simplifie son rôle de connecteur.
Les oligodendrocytes sécrettent un matière grasse, la myéline, qui est ensuite enroulée autour de l'axone : c'est le phénomène de myélinisation. De cette manière, une gaine est créée autour du prolongement du neurone. Cette gaine permet un gain de vitesse de propagation de l'influx nerveux impressionant : dans les neurones myélinisés, on constate une vitesse de propagation équivalent à 0,5m/s, alors que les influx vont à une vitesse équivalente à 120m/s, ou plus de 400km/h!
La cellule tient son nom de son petit nombre de prolongements, "oligo" signifiant peu.
Les oligodendrytes ne peuvent cependant pas recouvrir la totalité de l'axone de myéline, certaines zones sont exposées au milieu cérébral : elles sont appelées les noeuds de Ranvier, et peuvent être longues de 0,2 à 2 millimètres.
Les cellules épendymaires sont les seules cellules gliales ciliées. Elles tapissent les ventricules et le canal épendymaire : leurs cils permettent de faire circuler le liquide cérébrospinal qui s'y trouve, afin qu'il soit en contact permanent avec tout le système nerveux principal.