NERVEUX (SYSTÈME) Agencement des réseaux et circuits neuronaux
Élaborations fonctionnelles
Au-delà des mécanismes fondamentaux, nous essayerons de situer les principales fonctions du système nerveux chez les Mammifères. Dans ce survol, seules des généralités ou des indications schématiques sont, bien entendu, possibles.
L'information sensorielle : transduction, codage et élaboration des messages afférents
Au niveau des récepteurs, les incitations périphériques, proprioceptives ou intéroceptives se transforment en messages afférents. Mais selon quelles lois et selon quels principes ?
Comment, tout d'abord, s'opère la discrimination des qualités sensibles ? Ici se situe une très ancienne discussion entre les tenants de ce qui reste désigné par la « théorie des énergies spécifiques » (J. Müller), proclamant qu'à chaque qualité fondamentale de la sensation correspond un système particulier de réception, et ceux qui considéraient qu'un même récepteur peut informer de plusieurs qualités selon la configuration du message afférent qu'il envoie. Dans l'ensemble – et sous réserve de difficultés qui tendent parfois à faire invoquer la seconde théorie –, la première façon de voir est habituellement adoptée.
À l'intérieur d'une modalité générale de sensibilité (telle vision ou audition), l'expérience subjective accorde deux attributs à la sensation correspondante, sa qualité d'une part (entre autres, couleur d'une lumière, hauteur d'un son), et son intensité à l'intérieur d'une qualité (lumière plus ou moins intense d'une certaine couleur), d'autre part. Le psychophysicien s'appliquera à déterminer le nombre de récepteurs spécifiques nécessaire et suffisant (selon la loi de Müller) à rendre compte des sensibilités fondamentales. Ce faisant, il écartera volontiers comme étant de nature différente les « édifices perceptifs », ce qui revient à opter pour une certaine conception générale des processus d'appréhension de notre univers sensible (cf. infra).
Au niveau du récepteur, le stimulus adéquat déclenche un processus de transduction (c'est-à-dire de transformation de l'énergie) tel que l'énergie qui lui est propre soit convertie en un train d'influx ; cette transduction s'accompagne du développement d'un phénomène électrique particulier, dit potentiel générateur, qui reste localisé au récepteur.
Le codage de l'intensité d'un stimulus, à l'intérieur d'un continuum de qualité donné, s'effectue par variation de la fréquence des influx du message ; l'application du stimulus, pendant un temps donné, détermine toujours en effet une décharge répétitive d'influx, et la fonction fréquence-intensité, bien sûr croissante, peut avoir des expressions mathématiques différentes selon les cas.
Une autre variable du stimulus qui est codée est son décours temporel. Lorsqu'on applique un stimulus long, certains récepteurs, dits récepteurs phasiques, ne répondent qu'à l'installation (et parfois à l'extinction) du stimulus. D'autres récepteurs, dits récepteurs toniques ou à adaptation lente, déchargent pendant toute la durée d'application du stimulus. Ces deux types de récepteurs peuvent coexister à l'intérieur d'un même système sensible, pour la même qualité. Ils apportent aux centres des informations complémentaires quant au stimulus : ses variations instantanées d'une part, sa valeur absolue moyenne, d'autre part.
Dans tout le règne animal, et d'autant plus que l'on s'élève dans la série phylogénétique, il apparaît que la discrimination spatiale ponctuelle est un élément essentiel, qu'il s'agisse de la vision des formes (acuité visuelle) ou du toucher (acuité tactile). Les mécanismes de cette discrimination ponctuelle sont complexes ; ils reposent à la fois sur l'organisation[...]
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Écrit par
- Pierre BUSER : membre de l'Académie des sciences, professeur émérite à l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie
Classification
Médias
Neurones : modalités d'arrangement d'un système caténaire
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Liaison sensorimotrice : hiérarchie
Encyclopædia Universalis France
Transmission de l'influx
Encyclopædia Universalis France
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