Faire le premier pas, comment ça marche ?
Publié par Adrien le 23/03/2018 à 00:00
Source: CNRS-INSB
Comment passe-t-on de la station debout à la marche ? Une équipe de chercheurs de l'Institut de neurosciences de la Timone (CNRS/Aix-Marseille Université) (1) vient de montrer l'importance des motoneurones de la moelle épinière dans cette transition. Ces neurones avaient longtemps été considérés comme un simple relai d'information entre un centre "générateur du patron locomoteur", qui imprime son rythme à la marche (La marche (le pléonasme marche à pied est également souvent utilisé) est un mode de locomotion naturel. Il consiste en un déplacement en appui alternatif sur les jambes, en...), et les muscles impliqués dans cette activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.).

En réalité, leur rôle est central puisqu'ils permettent d'amplifier nos premiers pas. Les chercheurs ont notamment identifié un canal à ions potassium (Le potassium est un élément chimique, de symbole K (latin : kalium, de l’arabe : القَلْيَه...) dont la fermeture (Le terme fermeture renvoie à :) progressive augmente l'activité électrique de ces neurones, et donc la contraction des muscles. Ils vont maintenant se pencher sur le rôle éventuel de ce mécanisme dans la spasticité, un trouble locomoteur caractérisé par l'hyperexcitabilité des motoneurones et des contractions incontrôlées des muscles à la suite d'une lésion de la moelle épinière (La moelle épinière, ou moelle spinale, désigne la partie du système nerveux central prolongeant en dessous la medulla oblongata, ou bulbe...).


Figure: Nul besoin d'avoir la tête sur les épaules pour marcher ! La moelle épinière contient un réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets », c'est-à-dire un...) de neurones nommé le "générateur de patron locomoteur", composé de cellules "pacemaker", capable de produire par elle-même une marche automatique (L'automatique fait partie des sciences de l'ingénieur. Cette discipline traite de la modélisation, de l'analyse, de la commande et, de la régulation des...) qui se résume en une activité rythmique et alternée des membres. Ce générateur transmet la commande (Commande : terme utilisé dans de nombreux domaines, généralement il désigne un ordre ou un souhait impératif.) locomotrice aux motoneurones de la moelle épinière , qui la communiquent à nos muscles pour initier la marche. Ces motoneurones sont plus qu'un simple relai: grâce à la fermeture progressive de ses canaux potassiques Kv1.2 , ils amplifient le signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux lumineux sont employés...) électrique en provenance du générateur du patron locomoteur , et donc la stimulation (Une stimulation est un événement physique ou chimique qui active une ou plusieurs cellules réceptrices de l'organisme. La cellule traduit la stimulation par un potentiel d'action, qui est transmis par les nerfs vers les organes...) des muscles.
© Frédéric Brocard

Note:
(1) en étroite collaboration avec le Centre de neurophysique, physiologie (La physiologie (du grec φύσις, phusis, la nature, et λόγος, logos, l'étude, la science)...), pathologie (La pathologie, terme provenant du Grec ancien, est littéralement le discours, la rationalité (λογία logos) sur la souffrance (πάθος pathos), et désigne dans une acception...) (CNRS/Université Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre du bassin parisien, entre les confluents de la...) Descartes), l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa...) de Cornell (Etats-Unis) et l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for...) de Bogomoletz à Kiev (Kiev (???? - Kyïv en ukrainien, ???? en russe, Kijów en polonais) est la capitale et la plus grande ville de l'Ukraine, c'est aussi le chef-lieu de la région et une des plus...) (Ukraine).
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