Fuseau neuromusculaire

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Le fuseau neuromusculaire est un mécanorécepteur constitué de fibres musculaires modifiées. Disposé parallèlement aux fibres du muscle, il est sensible à l'allongement de celui-ci, et traduit un stimulus mécanique en un message nerveux électrique.

Rôle[modifier | modifier le code]

Ces fuseaux sont des récepteurs sensoriels. Ils jouent donc un rôle important dans la proprioception statique, ainsi que dans la kinesthésie.

Ils sont également impliqués dans le réflexe myotatique : leur rôle est alors d'augmenter le niveau de contraction du muscle en réponse à son propre étirement. Le muscle tend à revenir à sa longueur initiale.

Constitution[modifier | modifier le code]

Chaque fuseau est constitué de fibres intrafusales dont la partie polaire (partie aux extrémités des fibres musculaires) est contractile et dont le centre (partie équatoriale) ne l'est pas. l'ensemble est enveloppé dans une capsule de tissu conjonctif. Le FNM reçoit une innervation motrice par l'intermédiaire du motoneurone gamma, et une innervation sensitive par les fibres Ia et II.

Fonctionnement[modifier | modifier le code]

Deux types de fibres sont présentes dans un fuseau neuromusculaire : les fibres Ia, qui sont très sollicitées lorsque le muscle se contracte, puis reviennent à un état de repos ; et les fibres II, pour lesquelles l'activité dépend de l'état de contraction du muscle (plus le muscle est contracté, plus les potentiels d'action sont rapprochés). Le fuseau neuromusculaire est donc capable de renseigner le corps à la fois sur la position du muscle et sur son mouvement relatif.

Innervation sensitive[modifier | modifier le code]

Il est constitué de fibres intrafusales musculaires à sac et à chaîne ; les fibres nerveuses Ia se projettent sur les deux types de fibres (à sac et à chaine) et les fibres nerveuses II se projettent majoritairement sur les fibres intrafusales à chaîne.

Innervation motrice[modifier | modifier le code]

Les fuseaux neuromusculaires sont innervés par des motoneurones gamma. Le rôle des motoneurones gamma est d'étirer les fibres du fuseau via de petits muscles situés aux extrémités du fuseau. Lorsque la longueur du fuseau neuromusculaire est modifiée, l'afférence sensorielle provenant du fuseau neuromusculaire est modifiée. Le rôle des motoneurones gamma est donc de maintenir une tension constante au niveau du fuseau neuromusculaire malgré l'étirement ou la contraction musculaire volontaire. Les afférences proprioceptives provenant du fuseau sont ainsi maintenues constantes en l'absence de perturbations involontaires.

En effet le fuseau neuromusculaire doit être tendu en permanence à une valeur constante. C'est la variation de cette valeur de consigne que vont capter les mécanorécepteurs I et II. Cette tension doit être constante à l'étirement comme à la contraction. Le but du motoneurone gamma est de ramener le fuseau neuromusculaire à sa tension, son étirement, sa longueur de consigne : soit, lorsque celui-ci est comprimé, il l'étire, et lorsque celui-ci est étiré, il le contracte.

Le motoneurone gamma est activé par la même impulsion que celle qui active le motoneurone alpha et déclenche la contraction du muscle : la commande d'activation est envoyée aux deux instances. Dans le cas d'une contraction non désirée du muscle, c'est-à-dire provoquée par l'environnement et non par une commande relayée par la moelle épinière, il y a donc effectivement baisse de la sensibilité du fuseau neuromusculaire et trouble de la proprioception.

Les fibres gamma des cornes antérieures de la moelle se projettent sur les fibres musculaires intrafusales aussi bien à sac et à chaîne ; alors que les fibres bêta ne se projettent que sur les fibres intrafusales musculaires à chaîne.

Rappels[modifier | modifier le code]

  • Les cornes antérieures de la moelle épinière sont motrices (émettent des efférences) et les cornes postérieures sont sensitives (reçoivent des afférences).
  • La corne antérieure émet des fibres gamma (fusimotrices), des fibres alpha (extrafusales) et des fibres bêta (mixtes).
  • La moelle reçoit des fibres Ia et II du fuseau neuromusculaire (capteur de longueur et variation de longueur) et des fibres Ib de l'organe tendineux de Golgi (capteur de force).

Notes et références[modifier | modifier le code]