Introduction to Neurophysiology and Nervous System Functionality

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Introduction to Neurophysiology and Nervous System Functionality

Neurophysiology · course

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Hedha cours eli barcha 9alou s3iib w dra chnou ama kif mech yefhmouh taw ychoufouh sehel w ma fih chay. Nebdew bel dars lowel howa neurophysiologie eli mech net3arfou fiha 3al système nerveux w mnech metkawen <3 :

Béhy nebdew bel système nerveux eli yet9assem 3la zouz w nel9aw

- Système nerveux central w le5er périphérique. Nebdew bel système nerveux central eli nel9aw fih zouz 7ajet : l’encéphale fiha cerveau, cervelet w bulbe rachidien. W nel9aw zeda la moelle épinière.

W el système périphérique yetkawen men somme des nerfs.

Le système nerveux formé d’une substance blanche (interne pour l’encéphale et extrerne pour la moelle épinière) et d’une substance grise (interne pour la moelle épinière et externe pour l’encéphale)

Behy lezemna na3rfou nersmou la moelle épinière w eli nel9aw fiha hedhom ( corne postérieure, corne antérieur, canal de l’épendyme, sillon postérieur et sillon antérieure, Site Web : www.BAC.org.tn Page Facebook : Bac – Tunisie Admin Fb : Saber Gù

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Site Web : www.BAC.org.tn Page Facebook : Bac – Tunisie Admin Fb : Saber Gù ganglion spinal , racine postérieure w yetsama zeda (dorsal) w racine antérieur w yetsama (ventral) w nel9aw zeda nerf)

Béhy nebdew bel tissu nerveux : nel9aw fil tissu nerveux :

** Substance grise de la moelle épinière fih (corps cellulaire, noyau, corps cellulaire étoilé de la substance grise, cellules gliales, w cône axonique, axone, w les dendrites)

Rq: sa3at y9oulelna chnowa rôle mta3 cellule sehel barcha : ma 3and’homch role nerveux mais 3and’hom un role nourricier, soutien, protection et isolant électrique.

** Substance blanche : lezemna na3rfou eli fama zouz anwé3 mta3 fibre we7ed myélinisé ya3ni fih gaine de myéline w le5er ma 3andouch myéline nsamiwah amyélinisé

Rq : sa3at aussi yes2lou 3laa notion de neurone nel9aw 3 choses pour mettre en évidence :

1) Observation médicale (cas de la poliomyélite) 2) Culture de cellule nerveuse embryonnaire 3) Expérience de dégénérescence

Béhy taw mech net3adew l’partie jdida kifma tissu nerveux njiw taw lel nostion de synapse : ija n3arfou chma3néha synapse : par déf ‘’ zone de contact entre deux neurones successif formé d’un bouton synaptique sur un élément post synaptique.

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Fama 3 anwé3 nel9awhom :

1) Synapse axo-somatique 2) Synapse axo-dendritique 3) Synapse axo-axonique

Nnet3adew l’dars jdid esmou Le reflexe myotatique howa par déf '' c'est la contraction réflexe d'un muscle squelettique suite à son propre étirement '' Son caractéristique : sa3at yes2lou 3lihem fel bac n9oulou eli howa réflexe inné, involontaire, monosynaptique, déclenché par un stimulus externe.

3andna 5 éléments anatomiques dimaa yetda5lou fel reflexe w elli houma

1- Les récepteurs : le FNM qui est un mécanorécepteur sensible à l’étirement capable par la transduction sensorielle de convertir l’énergie mécanique en énergie électrique fréquence du PA parcourant la fibre ‘’Ia’’ 2- Conducteur sensitif : fibre ‘’Ia’’ qui est le dendrite du

neurone sensitif

3- Centre nerveux réflexe : moelle épinière 4- Conducteur moteur : fibre motrice ‘’alpha’’ qui sont les

axones des motoneurones

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5- Effecteurs : muscle étiré qui se contracte et son

antagoniste qui se relâche

Bon hedhom madhabikom ta7fdhouhem 5aterhom 7ajet importante ;)

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W lezem tkounou ta3rfou tersmou schéma mta3 la moelle épinière sa3at y9ollek ersemha

Fama des expériences 3melnehom mta3 section du nerf w kol marra ta3tina résultat normalement ykounou fil cours just tchouf el blasa eli 9assinéha w est ce que wsel el message nerveux ou nn haja mahiyech s3iba barcha w hedhi schéma de récapitulation t3awnek bech ta7fadh l’expérience w ba3d net3adew lel cours eli ba3dou howa : le message nerveux

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Mech nebda bel message nerveux w chnowa nel9aw fih :

+ Le potentiel de repos (PR) : na3mlou expérience : nchedou fibre w oscilloscope w n7ottou électrode 3al membrane mta3 el fibre nel9aw un enregistrement PR=-70mv hna na3mlou une petite conclusion n9oulou fiha :

Le dosage des ions Na+ et K+ de part et d’autre de la membrane montre que l’intérieur de la fibre au repos est riche en K+ pauvre en Na+ par rapport à l’extérieur riche en Na+ et pauvre en K+ : ya3ni el barra mel fibre nel9aw baaarcha Na+ w chwaya K+ w el de5el el 3aks nel9aw fama baaarcha K+ w chwaya Na+

 Le PR est du à cette différence de répartition des ions NA+

et K+.

Yes2loukom lakthariya 3al Origine ionique d’un potentiel : hna mech na7kiw 3al origine ionique du PR :

Dans la membrane existe des canaux dites canaux de fuites qui cherchent à équilibrer les charges d'une manière passive selon le gradient de concentration : fama zouz anwe3 mta3 canaux : w7id lel Na+ w w7id lel K+ hna fel cas hedhi fama entrée de Na+ et sortie de K+ sa3at ta7dhar la pompe qui fonctionne en permanence hiya w les canaux de fuites.

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Site Web : www.BAC.org.tn Page Facebook : Bac – Tunisie Admin Fb : Saber Gù + Le potentiel d’action (PA) :

Rq s8iiira : fama 7aja nsamiwha potentiel local hiya une petite dépolarisation ya3ni bombage s8iraa fil courbe nel9awha w mech na7kiw 3al propriétés mti3ha : n’atteint pas le seuil w ne sont pas propageable w graduable en amplitude ya3ni ya3ni kol ma nzidou fel intensité mta3 el stimulation kol ma nel9aw amplitude akber w keen weslet lel intensité efficace donc mech nel9aw naw3 e5er mta3 potentiel w eli mech na7kiw 3lih taw eli howa (PA)

Nchedou na3mlou expérience : nchedou fibre w oscilloscope w n7ottou 2 électrodes 3al membrane mta3 el fibre nel9aw un enregistrement PA=+30mv hna na3mlou une petite conclusion : dés que le potentiel local atteint le seuil du potentiel -50mv on obtient un PA donc exige le seuil w hna kol ma nzidou fel stimulation nel9aw nafs el PA donc hna n9oulou eli el PA est propageable sans modification d’amplitude le long du fibre w n’est pas graduable en amplitude 5ater 9ad ma y9adem ma tetzedech l’amplitude donc le PA obéi à la loi du tout ou rien.

Rq : on appelle une stimulation efficace toute stimulation qui nous donne un PA.

Origine ionique du PA : au même temps mech n9assmou le PA l’5 parties :

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www.BAC.org.tnSite Web : www.BAC.org.tn Page Facebook : Bac – Tunisie Admin Fb : Saber Gù 1- Artéfact de stimulation hiya par déf ‘’ le moment de

stimulation’’

2- Temps de latence hiya par déf ‘’distance parcouru du

stimulation jusqu’à l’électrode de réceptrice’’

3- Dépolarisation hiya par déf (origine ionique) ‘’ dés que

la différence de potentiel (ddp) atteint le seuil du potentiel -50mv il y a ouverture des canaux voltages dépendants Na+ (CVD Na+) d’où entrée massive de ces ions la négativité interne diminue s’annule puis s’inverse en positivité c’est la dépolarisation

4- Repolarisation hiya par déf ‘’ dés que la (ddp) atteint le seuil du potentiel +30mv il y a fermeture des CVD Na+ et ouverture des canaux voltages dépendants K+ d’où sortie de K+w hna les charges positives mech yen9sou’’. 5- Hyperpolarisation w hiya par déf ‘’ cette sortie de K+ se

prolonge dans le temps augmentant la négativité interne ce qui explique l’hyperpolarisation’’

Aussi remarque s8ira : lezem fi kol partie na3rfou nersmou les CVD des ions w el 7ala mti3hom lezem ettab3ou les remarques 5aterhom y3awnoukom 3la 5edmet les questions ;)

Rq : le retour au potentiel de repos est assuré par la pompe Na+ /K+

Taw mech ne7sbou el vitesse de propagation du PA haja sehlaa barcha just ya3tik diamètre wala haja w entom te7sbouha vitesse

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www.BAC.org.tnSite Web : www.BAC.org.tn Page Facebook : Bac – Tunisie Admin Fb : Saber Gù V = d2 – d1 / t2 – t1

Rq : la vitesse augmente si le diamètre du fibre augmente

Pour un même diamètre les fibres myélinisée dont plus rapide que les fibres amyélinisée

Si la vitesse augmente la température augmente hedhom des remarques sur la vitesse de propagation lezemna nkounou 3arfinhom

Taw njiw l’partie o5ra : Modalité de propagation du PA : nel9aw zouz anwe3 mta3 propagation 1*Propagation proche en proche (cas d’une fibre amyélinisée) : grâce aux courants locaux le PA dépolarise les zones voisines d’où une propagation unidirectionnelle du PA imposé par la zone réfractaire.

2*Propagation saltatoire (cas d’une fibre myélinisée) : : grâce aux courants locaux le PA dépolarise les nœuds voisines d’où une propagation unidirectionnelle du PA imposé par la zone réfractaire.

Net3adew l’partie o5ra fel dars : La transduction sensorielle : hiya par déf ‘’ c’est la conversion d’une énergie mécanique, chimique,….en une énergie électrique : potentiel de récepteur puis PA au niveau d’une récepteur sensoriel’’.

Ne5dhou comme Exple : le FNM : Fuseau NeuroMusculaire : ne5dhou un FNM w na3mloulou étirement tetsama

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www.BAC.org.tnSite Web : www.BAC.org.tn Page Facebook : Bac – Tunisie Admin Fb : Saber Gù stimulation w kol mara nzidou n9awiw chwaya w na3mlou des enregistrements sur des oscilloscopes : on trouve plus l’intensité de stimulation augmente (étirement) plus l’amplitude du potentiel de récepteur augmente d’où le potentiel récepteur appartient au potentiel locaux eli 9olna 3liha (n’exige pas de seuil). Aussi le potentiel de récepteur sont graduables en amplitude, le potentiel de récepteur atteint et dépasse le seuil du potentiel sans donner du PA d’où absence de CVD à l’extrémité de la fibre. Donc hna nsamiw l’extrémité du fibre : un site transducteur.

Le potentiel de récepteur atteint le 1er nœud du Ranvier avec diminution de son amplitude w ba3d ma nel9awahch jemlaa n9oulou eli les potentiels de récepteur ne sont pas propageables le long de la fibre (amortissable)

Dés que le potentiel de récepteur atteint le seuil du potentiel - 50mv on obtient un PA (présence CVD)

Le 1er nœud de Ranvier ou est née le PA est dit site générateur.

Ba3d ma kamelna partie Transduction sensorielle mech net3adew lel codage de l’information au niveau du récepteur : plus l’intensité de l’excitation augmente plus la fréquence du PA augmente on dit que le message nerveux est codé en modulation de fréquence mais l’amplitude des PA est la même car le PA obéi à la loi du tout ou rien.

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www.BAC.org.tnSite Web : www.BAC.org.tn Page Facebook : Bac – Tunisie Admin Fb : Saber Gù Rq : ritouh el cours hedhaa fama kelmet lezemkom ta3rfouhom ya3ni mech test7a9ouhem fel analyse w déductions donc hani enaa presque 7attitelkom kol chayy w kif yes2lek sou2el awka ta3ref kifeh tjeweb

Béhy taw mech net3adew l’partie jdida esemha La transmission synaptique Hedhouma les étapes de la transmission synaptique lezemhom yet7afdhou w fihem deux cas : wa7da wa9t ykoun el neurotransmetteur excitatrice w lo5ra wa9t ykoun el neurotransmetteur inhibitrice.

Les étapes en cas de synapse excitatrice:

1. Arrivée d’un PA au niveau du bouton synaptique 2. Dépolarisation de la membrane pré synaptique et

ouverture des CVD Ca++ d’où entrée de Ca++ dans le bouton synaptique

3. Exocytose des vésicules synaptiques et libération du

neurotransmetteur dans la fente synaptique

4. fixation du neurotransmetteur sur les sites récepteurs

spécifiques porté la membrane post synaptique 5. Ouverture des CCD (canaux chimio dépendants) 6. Ouverture des CCD Na+ d’où entrée de Na+ la membrane post synaptique se dépolarise donnant un potentiel post synaptique excitateur : PPSE

7. Inactivation du neurotransmetteur et sa séparation du

site récepteur

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Les étapes en cas de synapse inhibitrice (bon ma te5atalefch barcha 3la el cas loula ken fel neurotransmetteur) :

1. Arrivée d’un PA au niveau du bouton synaptique 2. Dépolarisation de la membrane pré synaptique et

ouverture des CVD Ca++ d’où entrée de Ca++ dans le bouton synaptique

3. Exocytose des vésicules synaptiques et libération du

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neurotransmetteur dans la fente synaptique

4. fixation du neurotransmetteur sur les sites récepteurs

spécifiques porté la membrane post synaptique 5. Ouverture des CCD (canaux chimio dépendants) 6. Ouverture des CCD K+ et/ou cl- d’où sortie de K+ et/ou

entrée de cl- la membrane post synaptique s’hyperpolarise donnant un potentiel post synaptique inhibiteur : PPSI

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7. Inactivation du neurotransmetteur et sa séparation du

site récepteur

Rq : el neurone ma tnajjem tkoun 3and’ha ken dawr we7ed bark ya3ni yaa excitatrice ya inhibitrice ma tnajjemch tkoun fard wa9t excit w inhib

Intégration nerveux au niveau du neurone post synaptique : partie jdida aussi w mech na7kiw fiha 3la deux sommations wa7da temporelle w lo5ra spatiale

• Sommation temporelle : si un même bouton synaptique

reçoit des PA successifs ya3ni nchedou bouton w na3mloulou plusieurs stimulations nel9aw sommation temporelle

• Sommation spatiale : si plusieurs boutons différents sont activés en même temps ya3ni nchedou des boutons w na3mloulhem stimulations ya3ni hna ne5dmou 3laa des synapses mouch wa7da bark nel9aw sommation spatiale

Fama des propriétés zeda 5assa bel PPSE w el PPSI : ne sont pas propageables, n’atteint pas le seuil.

Bon haka nkounou kamelna 7kina 3la dars el message nerveux w mech net3adew l’dars jdid esmou le muscle squelettique.

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Ba3d ma kammelt fassart drous eli fetou w taw mech ne5tmou bel muscle squelettique dars fih les équations eli tsir bech yousel el message nerveux : w hakek nkounoun kamelna la neurophysiologie kemla <3 <3 : nebdew bel muscle squelettique ay :

Behy chnouma les muscles squelettiques ?? houma les effecteurs des réactions motrices volontaires et involontaires.

Fil dars hedhaa mech nbacherkom :p rahou dars mta3 7fadha donc enaa manejjemch nfasser kol chay 5ater presque nwalli n3awed el cours l’essentiel eli lezem tkounou 3arfinou w 3arfin tersmouh howa sarcomère en cas de repos w en cas de contraction : w lezem ta3rfou tersmouh w tchouf les différences w les ressemblances entre les deux cas :

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Béhy fama des étpaes zeda lezemkom ta7fdhouhem w eli houma les étapes du fonctionnement du plaque motrice :

Bon ba3d el partie hedhi fama les équations manejjemch nfasserhom w lezemhom yet7afdhou mel cours avec détail ;)

W njiw e5er partie hiya conversion de l’énergie chimique (ATP) en énergie mécanique = contraction : aussi lezem ta7fdhouha kifech tetrsem :

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