La neurophysiologie est la branche de la physiologie et des neurosciences qui étudie le fonctionnement du système nerveux et les mécanismes sous-jacents à la transmission et au traitement de l’information. Elle examine le système nerveux à tous les niveaux, du niveau moléculaire jusqu'au niveau le plus intégré des réseaux neuronaux et aux fonctions globales de l’organisme. C'est une science pluridisciplinaire, au carrefour d'autres sciences biologiques neuroanatomie, neuroendocrinologie, neuropharmacologie, etc.) et comportementales neuropsychologie, psychiatrie, neurophysiologie clinique
Organisation du système nerveux
Le système nerveux se divise en deux parties principales:
Système nerveux central (SNC): comprend l’encéphale, protégé par la boîte crânienne, et la moelle épinière, logée dans la colonne vertébrale.
Système nerveux périphérique (SNP): composé des nerfs crâniens (12 paires), des nerfs rachidiens (31 paires), des récepteurs sensoriels et des terminaisons motrices.
Le système nerveux agit comme un système de communication rapide et ciblé, comparé au système endocrinien dont les signaux sont lents et diffus. Il permet à l’organisme de percevoir son environnement, de traiter les informations et de produire des réponses adaptées.
Cellules nerveuses et communication
L’unité fonctionnelle du tissu nerveux est le neurone, qui possède trois propriétés principales: excitabilité, conductibilité et communicabilité.
Dendrites: reçoivent l’influx nerveux et le transmettent vers le corps cellulaire (transmission centripète).
Axone: prolonge le corps cellulaire et conduit l’influx nerveux vers les boutons terminaux et les télodendrons (transmission centrifuge).
Potentiel d’action: les influx nerveux se propagent grâce à des protéines membranaires appelées canaux ioniques, maintenant la membrane au potentiel de repos d’environ -70 mV.
La synapse est le site de communication entre deux neurones. L’arrivée d’un potentiel d’action dans le neurone présynaptique provoque la libération de neurotransmetteurs, qui se fixent sur les récepteurs du neurone postsynaptique et modifient le potentiel de membrane.
Fonctions générales du système nerveux
Le système nerveux permet:
La réception des informations: les systèmes sensoriels détectent les stimuli internes et externes.
Le traitement de l’information: les systèmes associatifs intègrent les informations pour générer une réponse appropriée.
La commande de la réponse: les systèmes moteurs transmettent l’instruction aux organes effecteurs et régulent les réponses physiologiques et comportementales.
Développement embryonnaire
Chez les humains, le système nerveux dérive de l’ectoderme lors de la neurulation. L’invagination dorsale de l’ectoderme forme le tube neural, qui donnera le système nerveux central. Les crêtes neurales, situées de part et d’autre du tube neural, se différencient pour former le système nerveux périphérique, comprenant les nerfs et les récepteurs sensoriels.
Les pionniers
Luigi Galvani (1737–1798). Early study of bioelectricity,
Theodor Schwann (1810 – 1882), discovery of Schwann cells in the peripheral nervous system
Charles-Édouard Brown-Séquard (1817 – 1894), description of Brown-Séquard syndrome, due to the hemisection of the spinal cord,
