Système moteur
Motricité : vue d'ensemble
- En construction
La motricité est définie comme l'ensemble des fonctions nerveuses et musculaires permettant les mouvements volontaires ou automatiques du corps.
La contraction coordonnée des muscles squelettiques vont permettre à l'organisme de se mouvoir ou de maintenir une posture adéquate.
(Figure : vetopsy.fr d'après P. Sauleau)
Cette coordination fait appel :
- aux décharges synchronisées de certains motoneurones, comme les fléchisseurs par exemple,
- au mutisme d'autres motoneurones souvent antagonistes, comme les extenseurs par exemple.
Ce contrôle moteur est en partie volontaire, mais est le plus souvent dû à des mécanismes réflexes ou inconscients.
Vue d'ensemble
Le mouvement n'est pas uniquement contrôlé par le système moteur au sens strict.
1. Le contrôle moteur est défini comme la capacité à réguler ou diriger les mécanismes essentiels au mouvement (Caractérisation de l’activité du cortex sensorimoteur, par électroencéphalogramme haute densité (EEG-hd), chez le jeune enfant avec paralysie cérébrale et atteinte unilatérale spastique 2021).
L’approche contemporaine des systèmes du contrôle moteur propose que le mouvement émerge d'une interaction entre l'individu, la tâche et l'environnement (Motor control 2016).
Le mouvement n'est donc pas uniquement le résultat de programmes moteurs spécifiques aux muscles ou de réflexes stéréotypés, mais il est la résultante d'une interaction dynamique entre la perception, la cognition et les systèmes d'action.
2. Les informations auditives, visuelles et somatosensorielles à l’origine de la perception sont ainsi des sources sensorielles indispensables à l’exécution d’un mouvement dirigé vers un objectif dans un environnement donné (Motor Control and Learning: A Behavioral Emphasis 2018).
- Lors de l’élaboration de la commande motrice du mouvement à effectuer, les afférences vont apporter des informations essentielles sur les conditions initiales dans lesquelles le mouvement sera exécuté.
- Le cerveau doit disposer des informations sensorielles provenant de l’environnement externe et de l'état interne du corps.
(Figure : vetopsy.fr d'après de Hann et Dijkermann)
3. Les afférences proprioceptives apportent spécifiquement ces informations sur l’état interne du corps.
- Lors de l’exécution du mouvement, le contrôle en ligne de l’action nécessite des rétroactions sensorielles qui renseignent les erreurs motrices.
- Lors d’une tâche de manipulation, les afférences proprioceptives et tactiles sont par exemple indispensables pour créer un modèle prédictif des conséquences du mouvement (modèle direct interne), pour comparer le résultat du mouvement à cette prédiction et si besoin pour réajuster la commande motrice pendant ou après le mouvement.
L’exécution d’un mouvement est dépendant des systèmes moteur et perceptifs et en particulier du système somatosensoriel, i.e. ces deux systèmes, historiquement décrits comme indépendants, impliquent de nombreuses structures neurologiques avec des entités fonctionnelles spécifiques (Somatosensation in the Brain: A Theoretical Re-evaluation and a New Model 2020).
Étapes neurologiques du fonctionnement moteur
On peut distinguer trois sous-ensembles fonctionnels :
1. des motoneurones supra-segmentaires :
- le cortex moteur,
- le tronc cérébral ;
(Figure : vetopsy.fr d'après Pr Sauleau)
2. des système de contrôle supra-segmentaires :
3. des circuits moteurs de la moelle épinière.
Vous pouvez lire : physiologie du système moteur du Pr P Sauleau de l'université de Rennes.
1. Intégration sensorielle
1. La première étape consiste en l'intégration sensorielle de toutes les données du milieu externe (environnement, position dans l'environnement) mais aussi du milieu interne, et ce à tous les étages du système nerveux en fonction de la complexité des réponses.
- La moelle épinière sera sollicité pour les réflexes simples.
- Le tronc cérébral interviendra dans des réponses plus complexes.
- Le cerveau sera stimulé pour des réponses plus élaborées en fonction de nos croyances, notre histoire…
2. Toutes les informations convergeront vers le cortex moteur par :
- les voies somesthésiques et le cortex somesthésique primaire et secondaire,
- les voies visuelles et le cortex occipital et temporal.
2. Commandes motrices : planification
Cette planification motrice est effectuée au sein du cortex préfrontal.
Un schéma moteur est élaboré en tenant compte des muscles qui doivent être contractés, de la force de leur contraction et de la séquence temporelle adéquate.
3. Commandes motrices : transmission
Le plan moteur est envoyé aux centres exécutifs de la moelle épinière et du tronc cérébral, via les voies motrices descendantes, pyramidales et extrapyramidales.
4. Contrôles des signaux corticaux
Le plan moteur subit une modulation continue par :
- les boucles sous-corticales, par l'intermédiaire des ganglions de la base (noyaux gris centraux),
- les boucles cortico-cérébelleuses, par l'intermédiaire du cervelet.
5. Exécution du plan moteur
Les mouvements sont alors sous le contrôle direct des motoneurones segmentaires (2èmes motoneurones) qui se trouvent dans :
- la substance grise de la moelle,
- les noyaux moteurs du tronc cérébral.
Cortex moteur
En construction