I. Rappel

Le tissu nerveux forme les organes du SN c'est à dire le cerveau, la ME, les nerfs qui transmettent les informations du centre nerveux à la périphérie et vice-versa. Le tissu nerveux ,comme tout les tissus, a comme élément de base la cellule et dans le SN, on va trouver deux grands types de cellules :
Les neurones qui sont les cellules essentielles du SN, ce sont des cellules très spécialisées qui vont produire et véhiculent les messages nerveux
Les cellules gliales qui sont des cellules au service des neurones qui vont les soutenir, les protéger, les isoler.

II. Les principaux types de neurone

Il existe deux types de classification de neurones, une classification morphologique où l'on va classer les neurones en fonction des prolongements qu'ils présentent.

Les neurones multipolaires

Les neurones multipolaires ont un certain nombre de dendrite et un axone. La plupart des neurones de l'encéphale et de la ME sont de ce type.

Les neurones bipolaires

Ils ont un dendrite et un axone et on les trouve par exemple au niveau de la rétine ou de l'oreille interne

Les neurones monopolaires

Ils ont un seul prolongement issu des corps cellulaires et sont toujours des neurones sensorielles

La classification fonctionnelle classent des neurones en fonction du rôle qu'ils vont jouer dans la transmission et le traitement de l'information. Cette classification va tenir compte de la propagation de l'influx par rapport au SNC.
1er type de neurone, les neurones sensoriels
Ils sont monopolaires et véhiculent l'information depuis la périphérie (récepteurs) situés dans la peau, les organes des sens, des muscles, les articulations et les viscères vers les centres nerveux, c'est à dire vers la ME et l'encéphale. On a des neurones moteurs qui sont multipolaires et ils véhiculent l'information motrice depuis les centres c'est à dire l'encéphale et la ME vers la périphérie c'est à dire les muscles ou les glandes
Les interneurones ou neurones d'association, ils sont généralement multipolaires et ils servent de relais aux influx nerveux et transmettent l'information d'un neurone à l'autre.

C'est par l'intermédiaire de ces neurones que l'information circule et elle est traitée dans notre SN. On peut dire que le neurone va constituer le premier niveau d'intégration de l'information. Car un neurone va recevoir l'information de centaines d'autres neurones et toutes ces informations sont sous la forme de PPSE et PPSI qui converge vers ce neurone et qui vont être sommer au niveau du segment initial de l'axone (spatiale ou temporelle). Si c'est suffisant, on a un PA.

III. Les réseaux Neuronaux

Ils se combinent avec d'autres neurones & ainsi constituent la complexité de connexion de notre cerveau. Cependant on peut simplifier cette complexité en étudiant de petits réseaux de bases dont la structure va définir le fonctionnement

A. Organisation générale des réseaux nerveux

L'organisation des neurones se base sur 2 propriétés générales, la notion de divergence et de convergence

Divergence

Chaque neurone va distribuer les signaux qu'il émet de façon très large et souvent à de très nombreux niveaux. Ex : Moelle Epinière, cervelet, cortex. Cette divergence est le support d'un traitement de l'info

Convergence

Un neurone reçoit un ensemble d'informations en provenance de plusieurs autres neurones. Le moto-neurone constitue la voie finale commune, c'est à dire que son activité va exprimer la totalité des influences convergentes qu'il reçoit de la périphérie et des centres supérieurs. Il y a donc une synthèse de l'information qui va permettre l'élaboration d'un message plus complexe et donc dans ce cadre on peut dire que ces petits réseaux constituent un deuxième niveau d'intégration de l'information.

B. Stucture & propriétés fonctionelles des principaux petits réseaux.

L'hypothèse générale est que les opérations les plus complexes du traitement de l'information peuvent se baser sur des assemblages plus ou moins complexes de petits réseaux neuronaux élémentaires ou typiques, on en rencontre principalement quatre

1er type de réseau : Réseau Reverbérant Excitateur

Le fonctionnement de ces réseaux est de prolonger dans le temps une activité nerveuse. Ces réseaux sont à la base des post-effets, c'est à dire des effets qui se poursuivent après le temps de l'excitation initiale. On a un premier neurone qui envoie son activité nerveuse à un second et ainsi de suite sur toute une chaîne de neurones. Chacun de ces neurones possède un colatéral (branche de l'axone qui fait d'autres connexions) qui va agir sur un interneurone qui lui-même va leur renvoyer l'activité nerveuse & ceci sur toute la chaîne des neurones depuis l'entrée de l'information jusqu'à la sortie. On appelle ces boucles excitatrices des feedbacks positifs. Grâce à eux il reste une trace de l'information initiale après qu'elle ait été transmise aux autres neurones. Grâce à de tels réseaux on peut mémoriser à court terme l'information.

2ème type de réseau : Réseau Réverbant Inhibiteur

Postsynaptique...........Présynaptique

....................................
Le fonctionnement de ce réseau est de stabiliser ou réduire l'activité nerveuse. Dans ce cas on va appeler ces boucles inhibitrices des feedbacks négatifs. On a une chaîne de neurones, chacun de ces neurones émet des colatérales qui viennent exciter un interneurone. Ces interneurones vont venir inhiber l'activité nerveuse.

Il y a alors deux possibilités :

1. L'interneurone se termine au niveau du corps cellulaire du neurone qui a émis le colatéral inhibition post-synaptique (A)
2. L'interneurone va venir se terminer sur le neurone précédent au niveau de sa terminaison axonique. Et dans ce cas là, on parle d'inhibition présynaptique.

Ces réseaux inhibiteurs sont très nombreux au niveau de la moelle épinière, aux sorties des moto-neurones, exemple du circuit inhibiteur de RENSHAW
On a un moto-neurone qui émet un co-latéral qui va venir exciter une cellule de RENSHAW, celle-ci va venir inhiber en contre partie l'activité du moto-neurone. Ce circuit permet de réguler l'activité motrice et d'éviter au système moteur de s'emballer.

3ème type de réseau : Réseaux à Inhibition Latérale

Les réseaux à inhibition latérale ont une sructure qui leurs donne la propriété de mettre en relief, d'accentuer une situation par rapport à leurs voisines. Ce sont des réseaux focalisateurs. Cette inhibition latérale étant une inhibition de voisinage.Le même type d'informations est envoyé sur les trois voies A,B,C. Au niveau de la voie B, le neurone émet deux colatérales qui vont venir chacune exciter un interneurone. Il va lui même aller inhiber les voies A & C. On voit que l'activation concomitante des trois voies A,B & C vont aboutir à l'activation de B et à l'inhibition de A & de B d'où une mise en relief de l'information centrale par rapport aux infos latérales.

4ème type de réseau: Réseau à Inhibition Réciproque

Ce type de réseau permet une commande sélective de la musculature. Il est à la base des coordinations motrices. La musculature est basée sur des muscles antagonistes fléchisseurs et extenseurs. Les réseaux à inhibition réciproque vont par leurs structures organiser l'inhibition des neurones qui innervent les muscles antagonistes. On a une première ligne de neurones qui va activer les fléchisseurs. On a une deuxième ligne de neurones qui va activer les extenseurs. Lorsque la ligne 1 est activée, elle va venir par l'intermédiaire d'une colatérale exciter un interneurone qui lui même va venir inhiber la ligne 2.

Quatre types de réseaux élémentaires vont pouvoir s'associer de façon plus ou moins complexe afin de traiter et d'intégrer encore à un niveau supérieur les différentes informations & de répondre de façon adaptée aux nécessités du comportement.