Généralité
Avec le cerveau, la moelle épinière forme le système nerveux central (SNC).
De structure extrêmement complexe, il possède à l'intérieur deux zones riches en neurones, appelées matière grise et matière blanche.
La moelle épinière a plusieurs fonctions. En effet, il présente des neurones aux propriétés sensorielles et des neurones aux propriétés motrices. De plus, des paires de nerfs mixtes, appelés nerfs spinaux, proviennent de la matière grise.
Il existe 31 paires (ou paires) de nerfs rachidiens, comme le nombre de segments qui divisent idéalement la moelle épinière.
Les vertèbres de la colonne vertébrale et les méninges protègent cet organe fondamental.
Système nerveux central (SNC)
Chez les vertébrés, le système nerveux central (SNC) est le composant le plus important de tout le système nerveux, il s'occupe en effet d'analyser les informations provenant de l'environnement interne et externe de l'organisme et d'élaborer les réponses les plus appropriées (aux informations précitées).
Pour remplir correctement toutes ses fonctions, il utilise le système nerveux périphérique (SNP) : ce dernier transmet au SNC toutes les informations recueillies à l'intérieur et à l'extérieur de l'organisme et diffuse à la périphérie tous les traitements provenant du système nerveux central.
Qu'est-ce que la moelle épinière ?
La moelle épinière est, avec le cerveau, l'une des deux structures nerveuses qui composent le système nerveux central (SNC).
En effet, en plus de s'occuper de la transmission des signaux nerveux provenant du cerveau, il est également capable de traiter une réponse motrice autonome, mieux connue sous le nom de réflexe spinal.
Comme le cerveau, la moelle épinière possède deux zones riches en neurones appelées matière grise et matière blanche ; contrairement, cependant, dans le cas du cerveau, ces deux zones sont localisées exactement à l'opposé : dans la moelle épinière la matière grise est trouvé à l'intérieur et la substance blanche est située à l'extérieur.
NEURONES ET NERFS : QUELQUES DÉFINITIONS IMPORTANTES
Avant de poursuivre la description de la moelle épinière, il convient de revoir ce que sont les neurones et les nerfs.
Les neurones sont les cellules du tissu nerveux. Leur tâche est de générer, échanger et transmettre tous ces signaux (nerveux) qui permettent le mouvement musculaire, les perceptions sensorielles, les réponses réflexes, etc.
Généralement, un neurone se compose de trois parties : un corps (où réside le noyau cellulaire), des dendrites (qui équivalent à des antennes de réception) et des axones (ou des extensions qui agissent comme des diffuseurs de signaux nerveux).
Un faisceau d'axones constitue un nerf.
Les nerfs peuvent transporter des informations de trois manières :
- De la SNC à la périphérie. Les nerfs possédant cette propriété sont appelés efférents. Les nerfs efférents contrôlent le mouvement des muscles, d'où la sphère motrice.
- De la périphérie à la SNC. Les nerfs dotés de cette capacité sont appelés afférences. Les nerfs afférents signalent au SNC ce qu'ils ont détecté à la périphérie, ils remplissent donc une fonction sensorielle.
- De la SNC à la périphérie et inversement. Les nerfs avec cette double propriété sont définis comme mixtes. Les nerfs mixtes recouvrent à la fois les fonctions motrices et les fonctions sensorielles.
Veuillez noter: le nerf et la fibre nerveuse ne sont pas exactement les mêmes. Par fibre nerveuse, on entend un axone recouvert par sa gaine.
Un ensemble de fibres nerveuses peut constituer un nerf.
Anatomie et physiologie
Prémisse: compte tenu de la complexité du sujet et du nombre considérable de noms et de définitions, il a été décidé de traiter l'anatomie main dans la main avec les fonctions (c'est-à-dire la physiologie), sans séparer les deux thèmes, de manière à simplifier le plus les problèmes médullaires .
La moelle épinière est une structure nerveuse cylindrique, logée à l'intérieur d'un canal de la colonne vertébrale et idéalement subdivisée en quatre régions : la région cervicale, la région thoracique, la région lombaire et la région sacrée.
D'une longueur moyenne de 45 centimètres chez l'homme et de 43 centimètres chez la femme, il a un diamètre variable, allant de 13 millimètres dans la région cervicale et dans la région lombo-sacrée (les « bourrelets ») à 6,4 millimètres dans la région thoracique.
En procédant de haut en bas, la moelle épinière commence à partir d'une zone appelée foramen magnum (ou foramen magnum) et se termine au niveau de la deuxième vertèbre lombaire (bien qu'elle ait quelques extensions qui atteignent la région sacro-coccygienne). - c'est-à-dire dans le foramen magnum - il est étroitement lié au tronc cérébral ou, mieux, à la partie de ce dernier mieux connue sous le nom de medulla oblongata.
Du point de vue de la composition nerveuse, la moelle épinière est un élément décidément très complexe. C'est pourquoi la matière grise et la matière blanche seront analysées séparément, dans leurs détails les plus importants. Ici, nous nous limiterons à décrire ce qui ressort d'une coupe transversale de la moelle épinière :
- La matière grise occupe le centre de la coupe et a tout l'apparence d'un papillon ou, si vous préférez, de la lettre " H". En comparant plusieurs coupes transversales, réalisées en différents points, au moins deux choses sont évidentes : la forme et la taille du papillon varient d'une région à l'autre et le rapport matière grise/matière blanche augmente au fur et à mesure qu'il progresse de la région cervicale à la région sacrée.
- La matière blanche réside en périphérie, tout autour de la matière grise.
- Exactement au centre, il y a un très petit canal rempli de ce qu'on appelle la liqueur (ou liquide céphalo-rachidien ou céphalo-rachidien). Brièvement, les fonctions du LCR sont : d'assurer une protection contre d'éventuels traumatismes, de nourrir le système nerveux central (en favorisant les échanges entre celui-ci et le sang), de réguler la pression intracrânienne et à la moelle épinière et de recevoir les déchets comme s'il étaient un moyen pour leur élimination.
fait la différence entre les neurones de la matière grise et les neurones de la matière blanche
Il est rappelé aux lecteurs que la différence entre matière grise et matière blanche réside essentiellement dans le type de neurones présents dans l'un et l'autre : la matière grise, contrairement à la matière blanche, ne contient que des neurones dépourvus de myéline.
La myéline est une substance isolante blanchâtre, principalement composée de lipides et de protéines, qui augmente la conduction du signal nerveux.
Dans le système nerveux central et dans le système nerveux périphérique, la production de myéline est confiée aux neurones constituant la glie (ou cellules de la glie) : précisément aux oligodendrocytes, dans le cas du SNC, et aux cellules de Schwann, dans le cas du SNP.
Comme pour le cerveau, des paires de nerfs (exactement 31 paires), appelées nerfs rachidiens, naissent également de la moelle épinière.Ce sujet mérite également d'être exploré dans l'un des prochains sous-chapitres.
Colonne vertébrale et méninges
Comme mentionné, la moelle épinière passe à l'intérieur d'un canal dans la colonne vertébrale.
Colonne vertébrale du corps humain, la colonne vertébrale est une structure osseuse d'environ 70 centimètres, composée de 33 à 34 vertèbres empilées les unes sur les autres.
Sa fonction vis-à-vis de la moelle épinière est essentiellement de la protéger des agressions traumatiques qui pourraient affecter sa bonne santé.
Les sections de la colonne vertébrale :
- Cervical : 7 vertèbres
- Dorsale (ou thoracique) : 12 vertèbres
- Lombaire : 5 vertèbres
- Sacral : 5 vertèbres
- Coccygea : 4/5 vertèbres
D'autres éléments ayant une fonction protectrice vis-à-vis de la moelle épinière (et de l'ensemble du système nerveux central) sont les méninges.
Au nombre de trois, les méninges sont en fait des membranes qui se situent entre la moelle épinière et le revêtement osseux vertébral (NB : dans le cas du cerveau, elles se situent entre celui-ci et le crâne).
En procédant de l'extérieur vers l'intérieur, les noms des méninges sont :
- Mère dure. Membrane très épaisse, elle n'adhère pas totalement aux vertèbres, mais en est séparée par une zone riche en tissu adipeux et en vaisseaux sanguins veineux, appelée espace perdural (ou espace épidural).
- Arachnoïde. Appelé ainsi parce qu'il se compose d'un tissu semblable à une toile, il est séparé du menynx le plus interne par un espace connu sous le nom d'espace sous-arachnoïdien. Dans l'espace sous-arachnoïdien réside le liquide céphalo-rachidien (qui est celui prélevé lors des ponctions lombaires).
- Mère pieuse. Membrane très fine, elle contient les vaisseaux artériels qui alimentent la moelle épinière et le cerveau.
ORGANISATION SEGMENTALE DE LA MOELLE ÉPINIÈRE
En plus de l'organisation en régions, la moelle épinière est également divisée en 31 segments.
De haut en bas, il y a 8 segments cervicaux (C1-C8), 12 segments thoraciques (T1-T12), 5 segments lombaires (L1-L5), 5 segments sacrés (S1-S5) et un segment coccygien ( Co1) .
Lorsque nous parlons des nerfs rachidiens, nous verrons que chaque segment correspond à une paire de nerfs rachidiens.
Substance grise
Dans chaque aile du papillon qui forme la matière grise, trois régions peuplées de neurones peuvent être reconnues :
- la corne dorsale
- la corne latérale
- la corne ventrale.
Si la moelle est observée de haut en bas (coupe longitudinale), ces trois régions forment des éléments que l'on appelle avec le terme colonnes.
Dans les trois cornes mentionnées (6 au total, si l'on considère les deux ailes), les corps cellulaires de différents types de neurones - dont les motoneurones, les interneurones et les cellules de la névroglie - et un bon nombre d'axones démyélinisés (c'est-à-dire dépourvus de myéline) ont lieu . ).
Tous ces neurones s'organisent en deux grands groupes de cellules ; groupes que les experts ont appelés avec les termes de noyaux et de lames. Il existe différents types de mandrins, chacun avec sa propre fonction spécifique, et 10 feuilles, avec également leur propre tâche spécifique.Pour une question de complexité du sujet, les mandrins et les feuilles ne seront pas traités plus avant.
- Les cornes postérieures ou dorsales (NB : l'arrière de la moelle épinière regarde dans la direction de notre dos) contiennent des fibres nerveuses sensibles, qui traitent les informations de la périphérie (sensibilité proprioceptive, sensibilité extéroceptive, etc.).
- Dans les cornes latérales, les neurones qui contrôlent les organes pelviens et viscéraux sont logés. Les cornes latérales ne sont présentes que dans le segment de la moelle osseuse qui va du huitième segment cervical (C8) au deuxième segment lombaire (L2).
- Enfin, les cornes antérieures ou ventrales (NB : le ventre de la moelle épinière regarde en direction de notre abdomen) hébergent des noyaux de motoneurones, qui sont les neurones qui innervent les muscles squelettiques.
Enfin, pour compléter le tableau anatomo-fonctionnel de la matière grise, on note la présence de deux tuméfactions, résultat d'une concentration de cellules nerveuses, l'une au niveau des segments cervicaux et l'autre au niveau des segments lombo-sacrés.
Le gonflement du col (o intumescence cervicale) contient les neurones qui innervent les membres supérieurs du corps; il réside approximativement à la hauteur des nerfs du plexus brachial, exactement entre le 4e segment cervical (C4) et le 1er segment thoracique (T1).
Le gonflement lombo-sacré (o intumescentia lumbalis), d'autre part, contient les neurones innervés des membres inférieurs ; celui-ci est situé approximativement en correspondance avec les nerfs du plexus lombo-sacré, entre le segment lombaire II (L2) et le segment sacré III (S3).
Chiffre: matière grise et matière blanche de la moelle épinière. Quant à la matière grise, notez la position des cornes ventrales et des cornes dorsales.
Quant à la matière blanche, faites attention à la position des faisceaux ascendants et descendants.
Substance blanche
Dans la substance blanche, autour d'une « aile du papillon central, on peut reconnaître 3 régions symétriques (donc 6, en considérant les deux ailes) ; ces régions, observées le long de leur axe longitudinal, forment ce qu'on appelle des cordons. En position dorsale, réside le cordon postérieur (ou précisément dorsal) ; en position intermédiaire, le cordon latéral prend place ; enfin, en position ventrale, il abrite le cordon antérieur (ou ventral).
Au sein des différents cordons, il existe trois types différents de nerfs :
- Les faisceaux ou faisceaux ascendants.
Ces éléments nerveux transportent des informations sensibles de la périphérie vers le système nerveux central, précisément vers les noyaux du tronc cérébral, du cervelet et de la partie dorsale du thalamus.
Dans les cordons dorsaux, on trouve les faisceaux (ou fascicules) connus sous le nom de gracile et cuneato ; dans les cordons latéraux, les faisceaux néospinathalamiques et les faisceaux spinocérébelleux (distincts en antérieur et postérieur) ont lieu ; enfin, dans les cordons ventraux, logent les faisceaux paléo-pinothalamiques, les faisceaux spino-olive, les faisceaux spinoréticulaires et les faisceaux spino-tectaux. - Les faisceaux ou faisceaux descendants.
Ces éléments nerveux transmettent des informations de nature motrice, provenant du SNC (précisément dans le cortex cérébral et dans les noyaux du tronc cérébral).
Les faisceaux ascendants les plus importants comprennent le faisceau corticospinal, le faisceau rubrospinal, le faisceau vestibulo-spinal médial et latéral, le faisceau réticulo-spinal médial et latéral et le faisceau tectospinal. - Les fibres nerveuses responsables de la coordination des réflexes fléchisseurs.
On parle de réflexe fléchisseur lorsque, après une stimulation douloureuse, la partie du corps concernée s'éloigne.
Un exemple classique de réflexe fléchisseur est celui qui se produit lorsque l'on pose le pied sur un ongle ou que l'on prend un charbon ardent dans la main : la réponse consiste respectivement à retirer le membre atteint et à ouvrir la main pour laisser « l'objet chaud .
Fonction des principaux faisceaux (ou faisceaux) ascendants
Fonction des principaux faisceaux (ou faisceaux) descendants
Nerfs spinaux
Comme prévu, chaque segment de la moelle épinière correspond à une paire de nerfs rachidiens.
Les nerfs spinaux sont des nerfs mixtes, ils possèdent donc à la fois des fonctions motrices et sensorielles.
Les cellules nerveuses qui composent les nerfs spinaux sont en quelque sorte liées à la matière grise. Pour être exact, la composante motrice des nerfs rachidiens fait référence à la corne ventrale, tandis que la composante sensorielle dérive de la corne dorsale.
Les points d'émergence des fibres nerveuses issues de la corne ventrale et de la corne dorsale sont appelés respectivement racines ventrales et racines dorsales.
Par conséquent, comme on peut également le voir sur l'image ci-dessous, dans sa toute première section, chaque nerf spinal est divisé en deux branches : une branche qui contient les axones innervant les muscles squelettiques et viscéraux et une branche qui comprend les axones du nerf sensible. cellules (NB : les viscérales ne sont présentes que dans le tractus médullaire entre les segments C8 et L2).
Il est important de souligner qu'il existe une différence notable entre les deux racines : contrairement à la racine ventrale, la racine dorsale présente un petit renflement, appelé ganglion, à l'intérieur duquel sont contenus tous les corps neuronaux sensoriels du nerf spinal résultant.
La racine ventrale n'a pas cette particularité, car les corps des motoneurones résident dans la matière grise.
Chaque paire de nerfs rachidiens doit son nom au segment de moelle épinière correspondant. Ainsi, les nerfs rachidiens cervicaux sont indiqués par la lettre C et les chiffres de 1 à 8, basés sur le segment d "appartenant; les nerfs rachidiens thoraciques avec la lettre T et les chiffres de 1 à 12; les nerfs rachidiens lombaires avec le lettre L et les chiffres de 1 à 5 ; les nerfs rachidiens sacrés avec la lettre S et les chiffres de 1 à 5 ; enfin, la paire coccygienne avec les initiales Co et le chiffre 1.
À ce stade, il est nécessaire de rappeler aux lecteurs que la dénomination des segments de la moelle épinière est étroitement liée aux vertèbres d'où émergent les nerfs rachidiens et non aux vertèbres situées à proximité. Pour mieux comprendre ce concept, il est utile de donner quelques exemples : les nerfs rachidiens lombaires prennent naissance au niveau des vertèbres thoraciques T11 et T12 (le segment sacré de la moelle se trouve ici), mais ne sortent de la colonne vertébrale qu'au niveau lombaire. niveau; de même, les nerfs spinaux sacrés naissent en correspondance avec la première vertèbre lombaire, mais ne sortent de la colonne qu'à partir de la portion sacrée.
- Les cellules nerveuses sensorielles des nerfs spinaux envoient des informations sur la perception tactile, la sensibilité proprioceptive, la température de la peau et la douleur à la moelle épinière. Une fois dans la moelle épinière, cette information est envoyée au cerveau et, là, traitée.
A la surface du corps, les signaux à transmettre d'abord à la moelle puis au cerveau sont les dermatomes.Les dermatomes sont des régions de la peau innervées par les fibres nerveuses d'un nerf spinal spécifique.En effet, si un nerf spinal donné est sectionné , la capacité sensorielle de la zone de peau qu'elle contrôle échoue.
Cette propriété particulière est utile dans le domaine du diagnostic, car la perte de sensibilité d'un certain dermatome indique un problème avec un nerf spinal spécifique. - Les cellules nerveuses motrices des nerfs spinaux atteignent et stimulent les muscles squelettiques.
En général, les nerfs rachidiens cervicaux innervent les muscles du cou, des épaules, des bras, des mains et du diaphragme ; les nerfs spinaux thoraciques innervent le tronc et les muscles intercostaux pour la respiration ; les nerfs rachidiens lombaires innervent les muscles des hanches, des jambes et des pieds; enfin, les nerfs spinaux sacrés innervent les sphincters anal et urétral.
Le tableau détaille les différentes actions des nerfs moteurs spinaux.
Fonctions motrices des nerfs spinaux.
Réflexes rachidiens
Les réflexes rachidiens sont des réponses très particulières de la moelle épinière, qui font de cette dernière un organe indépendant du cerveau.
Leur génération est le résultat d'une connexion directe entre certaines voies afférentes (donc sensibles) et certaines voies efférentes (donc motrices).
Lorsque les récepteurs cutanés d'une de ces voies afférentes captent un certain signal de changement, ils le communiquent aux neurones sensoriels associés ; les neurones sensoriels transportent les informations captées en périphérie jusqu'à la moelle épinière, où ils sont en contact direct avec certains neurones moteurs, ou cellules nerveuses motrices. La transmission d'informations des neurones sensoriels aux motoneurones (innervation de muscles spécifiques) provoque la production de mouvements ad hoc, c'est-à-dire en fonction de ce qui est perçu par les récepteurs cutanés.
La figure peut être d'une grande aide pour comprendre ce qui se passe lors d'un réflexe spinal.
Selon la classification de Sherrington, il existe plusieurs types de réflexes rachidiens :
- Les réflexes spinaux proprioceptifs, à partir des récepteurs cutanés présents dans les muscles, les articulations et l'appareil vestibulaire.
- Les réflexes spinaux extéroceptifs, provenant des récepteurs cutanés concernant la sensibilité tactile.
- Les réflexes rachidiens nociceptifs, à partir des récepteurs cutanés liés à la douleur (les réflexes fléchisseurs en sont un exemple).
- Les réflexes spinaux extéroceptifs, à partir des récepteurs présents au niveau viscéral.
- Les réflexes rachidiens téléceptifs, provenant des télécepteurs visuels, acoustiques et olfactifs (NB : un télécecteur est un récepteur particulier, qui est activé par des signaux énergétiques émanant de loin de l'organisme).
La circulation sanguine
Comme tout organe du corps humain, la moelle épinière a également besoin de recevoir du sang pour survivre, elle est donc vascularisée.
Le système des vaisseaux sanguins artériels et veineux est très compliqué ; pour cette raison, seuls les points principaux seront soulignés :
- Provenant de l'aorte descendante et des artères vertébrales, les vaisseaux artériels qui alimentent la moelle épinière sont : l'artère vertébrale antérieure (qui nourrit les 2/3 antérieurs de la moelle épinière), les deux artères vertébrales postérieures (qui nourrissent environ 1/3 de la partie postérieure de la moelle épinière) et, enfin, les anastomoses artérielles constituant les vasocorones de la moelle épinière (qui nourrissent la partie restante de la moelle).
N.B : une « anastomose est une fusion de vaisseaux sanguins. - L'écoulement du sang pauvre en oxygène (c'est-à-dire le drainage veineux) se produit à travers un système veineux qui affecte d'abord la veine vertébrale antérieure, les veines vertébrales postérieures, les veines radiculaires antérieures et les veines radiculaires postérieures et, ensuite, le plexus veineux vertébral interne et le ce qu'on appelle le plexus veineux vertébral externe.
De là, donc, le sang qui a alimenté la moelle épinière passe dans les veines vertébrales, intercostales, lombaires et sacrées latérales.