Mise
à jour : 14/08/2001
Glossaire
Histoire
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Questions-réponses
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Proposition de démarche
pédagogique - 1ère ES
1ère partie : conduction
et transmission du message nociceptif
Objectif général : connaissances de base sur les
différents composants du système nerveux, neurones et synapses.
Prérequis de 3e :
- la notion de récepteurs sensoriels au niveau de la peau- le
réseau de neurones comme support du message nerveux
Introduction
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définition de la nociception
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établir la problématique à partir de l'exploitation
d'un exemple présenté sous forme de schéma : "on se
fait pincer la main par un crabe". Que se passe-t-il ?
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Constat
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Questions soulevées par ce constat
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Je retire ma main |
Quelle est l'organisation du réseau de neurones
qui permet d'établir une communication entre les récepteurs
de la main et les muscles effecteurs du mouvement de retrait ? |
Je dis "aie" et je grimace |
Comment distingue-t-on un pincement non douloureux de celui
à l'origine de la douleur ? |
Je sais que le pincement a eu lieu au niveau de ma main |
Existe-til une représentation du corps au niveau
du cerveau ? |
La douleur est intense ou faible |
Comment est codé le message nerveux nociceptif ? |
Progression
Objectif 1 : l'organisation du réseau de neurones
qui établit la communication entre les récepteurs de la peau
et les muscles effecteurs du mouvement - les voies du réflexe d'évitement
Notions mises en évidence
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Documents
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Activité
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Chaînes de neurones, cellules spécialisées connectées
entre elles
Les corps cellulaires des neurones sont regroupés dans les centres
nerveux et les ganglions nerveux
Des fibres nerveuses relient les centres nerveux entre eux et aux organes
périphériques
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Photos de ganglions et de moëlle
Analgésie congénitale
Diamètre des fibres
nerveuses afférentes
Dessin vide + dessin des voies du
réflexe à superposer |
Observation microscopique
-
un ganglion rachidien
-
un nerf cutané
-
moëlle épinière
Mise en relation entre l'analgésie congénitale et les
différentes fibres nerveuses afférentes
-
l'analgésie congénitale est dans la plupart des cas due à
l'absence de fibres C et A delta
Bilan : construction du réseua de neurones support du réflexe
d'étirement |
Objectif 2 : le stimulus à l'origine de la douleur
Notions mises en évidence
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Documents
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Activité
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Les fibres de la nociception (fibres C) sont différentes des fibres
de la sensibilité générale
La perception de la douleur trouve son origine dans la stimulation de récepteurs
à haut seuil d'activation (nocicepteurs) situés dans la peau,
les muscles, les articulations et les viscères
Les nocicepteurs constituent les terminaisons nerveuses des fibres appartenant
aux neurones afférents
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Expérience de
Fields
Les récepteurs de la peau |
Analyse des résultats expérimentaux
:
-
mise en évidence d'un seuil de stimulation
pour les deux types de fibres nerveuses
Observation d'une coupe de peau : les différents récepteurs
sensoriels |
Objectif 3 : la reconnaissance de la localisation du stimulus
Notions mises en évidence
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Documents
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Activité
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Les fibres nerveuses se projettent dans différentes régions
du cortex selon leur origine
Des fibres nerveuses relient les centres nerveux (moëlle épinière
et encéphale) entre eux
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Somatotopie des voies
afférentes
Schéma des voies ascendantes |
Schéma Bilan n° 2 : compléter
le schéma bilan en y ajoutant les voies ascendantes à l'origine
de la nociception |
Objectif 4 : le codage du message nerveuxnociceptif
Notions mises en évidence
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Documents
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Activité
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La communication nerveuse se manifeste par des
combinaisons de signaux électriques enregistrables constituant des
messages |
Expérience de
Fields
Diamètre des fibres
nerveuses |
Analyse des résultats expérimentaux
:
-
notion de codage en fréquence de PA
Calcul des temps de propagation du message nerveux
-
temps nécessaire pour l'arrivée du
message nerveux nociceptif au niveau du cortes (propagation par les fibres
C), soit un temps de l'ordre de la seconde
-
temps de propagation du message nerveux lors du réflexe
d'évitement (fibres A bêta), soit un temps de l'ordre du 3/100e
de seconde
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2e partie : la modulation du message
nerveux - enképhaline et récepteurs opioïdes
Problème général :
comment soulager la douleur ?
Hypothèse : les analgésiques
diminuent la fréquence des PA qui arrivent à l'encéphale
Notions mises en évidence
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Documents
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Activité
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Les neurones communiquent entre eux par des synapses. A leur niveau, l'association
neurotransmetteur - récepteur assure la transmission des messages
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Schéma d'une synapse
Figure d'exocytose |
Faire un schéma annoté
de la structure synaptique |
La transmission des messages nerveux peut être modulée par
des molécules telle que la morphine exogène
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Comparaison des messages
nerveux ascendants avant et après injection de morphine |
Analyse des résultats expérimentaux
:
-
inhibition des messages nerveux vers le cerveau
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Les récepteurs à morphine sont localisés dans certaines
régions de l'encéphale et dans la corne dorsale de la moëlle
épinière
Elle agit à différents niveaux du système nerveux
central
Elle est à l'origine d'une puissante activité antalgique
qui n'entraîne pas une dépendance
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Cartographie des récepteurs
à morphine dans l'encéphale
Document "les drogues et le cerveau" (Pour la Science) : localisation des
récepteurs aux opioïdes dans la moëlle épinière
Document "Les récepteurs à morphine sur le corps cellulaire
du neurone ascendant impliqué dans la douleur (Pour la Science,
Juin 88, n° 128)
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Analyse des photos |
Les mécanismes de contrôle endogène de la douleur
Notions mises en évidence
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Document
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Activité
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Dans la corne dorsale de la moëlle épinière,
les enképhalines interviennent au niveau des neurones nociceptifs.
Les enképhalines sont libérées par des interneurones
spécialisés. Elles vont se fixer sur des récepteurs
spécifiques localisés dans la membrane des neurones post-synaptiques.
Elles inhibent la transmission des messages nociceptifs vers le cerveau. |
Expérience de stimulation
des noyaux centraux analgésiques
Schéma des voies descendantes
Schéma bilan complet |
Analyse des résultats expérimentaux
:
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enregistrement des messages nociceptifs émis par le neurone ascendant
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