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Fonctionnement du système moteur humain

Fonctionnement du système moteur humain

Le système moteur est le une partie du système nerveux central qui est responsable du mouvement.

Une grande partie du cerveau et du système nerveux est dédiée au traitement de l'information sensorielle, pour construire des représentations détaillées de l'environnement extérieur.

Par la vision, l'ouïe, le toucher et d'autres sens, nous percevons le monde et interagissons avec lui. Cependant, tout ce traitement n'aurait que très peu de valeur si nous ne disposions pas d'un moyen efficace d'y donner suite.

Dans certains cas, la relation entre l'entrée sensorielle et la sortie du moteur est simple et directe; par exemple, toucher un poêle chaud provoque un retrait immédiat des mains. Mais généralement nos actions sont conscientes et nécessitent non seulement des informations sensorielles mais aussi un grand nombre de processus cognitifs variés qui nous permettent de choisir à tout moment la production de moteur la plus appropriée. Dans tous les cas, le mouvement final est un ensemble d'ordres pour que certains muscles du corps se déplacent d'une certaine manière.

Le comportement moteur est l'un des moyens d'expression les plus importants des personnes. Tout comportement, conscient ou inconscient, est basé sur une ensemble de contractions musculaires orchestrées par le cerveau et la moelle épinière.

Caractéristiques du système moteur

Le système moteur se caractérise par la réception constante d'informations sensorielles et la présentation d'une double organisation: hiérarchique et parallèle.

Notre système moteur peut effectuer trois types de mouvements:

Mouvements volontaires (lecture, piano, etc.):

  • Mouvements visant un motif ou un but précis.
  • Son exécution s'améliore avec la pratique.
  • Ils peuvent survenir en réponse à un stimulus externe ou non.

Réponses réflexes (retrait de la main en touchant une tasse en feu):

  • Réponses stéréotypées et involontaires rapides aux stimuli déclencheurs.

Motifs moteurs rythmiques (marche, course, mastication, etc.):

  • Combinaison d'actes volontaires et de réflexes.
  • Normalement, le début et la fin de ces mouvements sont volontaires, mais une fois initiés, le mouvement se poursuit de manière plus ou moins stéréotypée.

Le système moteur reçoit des informations sensorielles constantes

Le fonctionnement du système moteur est étroitement lié au fonctionnement des systèmes sensoriels.

La vision, l'ouïe et les récepteurs situés à la surface du corps rendent compte de la situation des objets dans l'espace et de notre corps concernant ces objets. Les propriocepteurs de la musculature et des articulations, et le système vestibulaire rapportent la longueur et la tension des muscles et la position du corps dans l'espace. Le système moteur utilise ces informations pour sélectionner la réponse appropriée (planifier le mouvement) et pour effectuer les réglages nécessaires lors de l'exécution du mouvement (affiner le mouvement).

Le système moteur doit recevoir des informations sensorielles pour planifier et affiner les mouvements effectués.

Lorsque nous voulons prendre un objet à la main, le système moteur utilise les informations fournies par les systèmes sensoriels pour corriger, si nécessaire, la trajectoire marquée (rétroaction ou processus de rétroaction). Parfois, il est plus efficace d’utiliser des mécanismes d’alimentation préalable. Par exemple, lorsque nous voulons attraper une balle qui nous a été lancée, nous devons prévoir la trajectoire qu'elle suivra afin de placer correctement les mains. Dans ce cas, le système de rétroaction doit interpréter la repères visuels correctement pour pouvoir serrer les muscles en prévision de l'impact de la balle.

Double organisation du système moteur: hiérarchique et parallèle

Organisation hiérarchique: le système moteur est composé de différents composants liés par des rails qui suivent une trajectoire descendante. Tous les mouvements sont produits par les motoneurones de la moelle et du tronc cérébral Ils innervent les muscles. Ces motoneurones sont contrôlés et coordonnés par le cerveau, par les neurones du cortex cérébral et du tronc cérébral.

Nous avons trouvé trois principaux niveaux de contrôle moteur: la moelle épinière, le tronc cérébral et le cortex cérébral.

Motoneurones primaires ou type alpha de la moelle épinière et du tronc cérébral:

Une fois la moelle épinière déconnectée des centres supérieurs, une stimulation appropriée peut produire des réponses motrices réflexes.

  • Ils occupent le niveau inférieur de la hiérarchie du système moteur.
  • Sur ceux-ci convergent tous les ordres moteurs des niveaux supérieurs.
  • Ils envoient leurs axones hors du SNC pour innerver les fibres musculaires squelettiques. Ils se synchronisent également avec les interneurones.
  • Ils ont l'autonomie pour faire des mouvements stéréotypés automatiques (réponses réflexes).

Tige cérébrale

  • Il constitue un niveau intermédiaire dans la hiérarchie du système moteur.
  • Dans différents noyaux du tronc cérébral prennent naissance des voies descendantes vers la moelle épinière.

Cortex cérébral

  • C'est le niveau supérieur de la hiérarchie motrice.
  • Il comprend les zones d'association du cortex pariétal et préfrontal et les zones motrices réelles (les zones motrices prémotrices et primaires).
  • Il est responsable de la planification, de l'initiation et de la direction des mouvements volontaires.
  • Le cortex cérébral exerce cette influence directement au moyen de projections sur la moelle osseuse, et indirectement au moyen de projections dans les centres du tronc cérébral qui se projettent vers la moelle épinière.

Les voies motrices descendantes originaires du cortex et du tronc cérébral sont essentielles pour le contrôle des mouvements volontaires et constituent le lien entre les pensées et les actions.

Organisation parallèle: Depuis les niveaux supérieurs de la hiérarchie motrice, les ordres atteignent les niveaux inférieurs directement par le tronc cérébral. Ce fait montre que les systèmes moteurs ne sont pas seulement organisés en série, mais également en parallèle. Le traitement en série et en parallèle des autoroutes descendantes offre une plus grande capacité de traitement et d'adaptation dans la commande des moteurs.

Les noyaux gris centraux et le cervelet

Comme nous l'avons mentionné, il existe trois niveaux liés au contrôle moteur: les motoneurones de la moelle et du tronc cérébral, le tronc cérébral et le cortex cérébral. Il convient de noter l'existence de deux autres sous-systèmes liés au contrôle moteur:

  • Ganglions basaux
  • Le cervelet

Ces systèmes n'ont pas d'accès direct aux motoneurones alpha, mais régulent l'activité des motoneurones qui donnent naissance aux voies descendantes.

Cervelet

L'une des fonctions principales est de corriger les erreurs dans le mouvement en comparant les ordres moteurs produits dans le cortex et le tronc cérébral avec la rétroaction sensorielle sur les mouvements qui se produisent réellement.

Ganglions basaux

L'importance des noyaux gris centraux dans le mouvement est évidente en observant les altérations motrices qui accompagnent les dysfonctionnements des noyaux gris centraux, la Maladie de Parkinson et maladie de Huntington.