Que sont les mécanorécepteurs?

Les mécanorécepteurs sont des récepteurs sensoriels présents dans la peau humaine et sensibles à la pression mécanique.

Il existe 5 types de mécanorécepteurs dans la peau humaine:

  1. Les corpuscules de Pacini.
  2. Les corpuscules de Meissner.
  3. Les corpuscules de Krause.
  4. Les terminaisons nerveuses de Merkel.
  5. Les corpuscules de Ruffini

Chacun de ces récepteurs est responsable d'une fonction différente et, ensemble, ils permettent de reconnaître toutes les sensations possibles qui sont établies au moyen de la connexion entre le stimulus externe et l'interprétation interne qui se produit grâce au système nerveux central.

Dans une perspective générale, les mécanorécepteurs sont de petits capteurs qui traduisent chaque stimulus électromagnétique, mécanique ou chimique, en impulsions nerveuses interprétées par le cerveau.

Types de mécanorécepteurs

Peau sans poils

Dans les peaux glabres (sans poils), il existe quatre types principaux de mécanorécepteurs, chacun façonné en fonction de sa fonction:

Les corpuscules tactiles (également appelés corpuscules de Meissner) répondent au toucher avec légèreté et s'adaptent rapidement aux changements de texture (vibrations autour de 50 Hz).

Les corpuscules bulbeux (également appelés terminaisons de Ruffini) détectent une tension profonde de la peau et du fascia.

Les terminaisons nerveuses de Merkel (également connues sous le nom de disques de Merkel) détectent une pression soutenue.

Les corpuscules lamellaires (également connus sous le nom de corpuscules de Pacini) de la peau et du fascia détectent des vibrations rapides (environ 200-300 Hz).

Follicules pileux

Les récepteurs dans les follicules pileux se sentent quand un cheveu change de position. En fait, les mécanorécepteurs les plus sensibles chez l’homme sont les cellules ciliées de la cochlée de l’oreille interne, qui n’ont aucun lien avec les récepteurs folliculaires, ces récepteurs transmettant le son au cerveau.

Les terminaisons nerveuses libres mécanosensorielles détectent le toucher, la pression et l'étirement.

Les barorécepteurs sont un type de neurone sensoriel mécanorécepteur qui est excité en étirant le vaisseau sanguin.

Peau

Les mécanorécepteurs cutanés répondent aux stimuli mécaniques résultant d'interactions physiques, notamment de pressions et de vibrations. Ils sont situés sur la peau, comme d’autres récepteurs cutanés.

Tous sont innervés par les fibres Aβ, à l'exception des terminaisons nerveuses libres des mécanorécepteurs, qui sont innervés par les fibres Aδ.

Les mécanorécepteurs cutanés peuvent être classés en fonction de la morphologie, du type de sensation qu’ils perçoivent et de la vitesse d’adaptation. De plus, chacun a un champ récepteur différent.

1-Le mécanorécepteur de type 1 à adaptation lente (SA1), avec l'organe terminal du corpuscule de Merkel, sous-tend la perception de la forme et de la rugosité de la peau. Ils ont de petits champs récepteurs et produisent des réponses soutenues à la stimulation statique.

2-Les mécanorécepteurs de type 2 à adaptation lente (SA2), avec l'organe terminal du corpuscule de Ruffini, répondent à l'étirement de la peau, mais n'ont pas été étroitement associés à des rôles proprioceptifs ou mécanoréceptifs dans la perception. Ils produisent également des réponses soutenues à la stimulation statique, mais ils ont de grands champs récepteurs.

3-Le mécanorécepteur de l'organe terminal du corpuscule "Rapidly Adapting" (RA) ou Meissner, sous-tend la perception du flottement et glisse sur la peau. Ils ont de petits champs récepteurs et produisent des réponses transitoires au début et le déplacement de la stimulation.

Le corpuscule de 4-Pacini ou les corpuscules de Vater-Pacini ou les corpuscules lamellaires sous-tendent la perception des vibrations à haute fréquence. Ils produisent également des réponses transitoires, mais ils ont de grands champs récepteurs.

Par taux d'adaptation

Les mécanorécepteurs cutanés peuvent également être séparés en catégories en fonction de leur taux d'adaptation.

Lorsqu'un mécanorécepteur reçoit un stimulus, il commence à déclencher des impulsions ou des potentiels d'action à une fréquence élevée (plus le stimulus est puissant, plus la fréquence est élevée).

Cependant, la cellule va bientôt "s'adapter" à un stimulus constant ou statique et les impulsions vont diminuer à une vitesse normale.

Les récepteurs qui s’adaptent rapidement (c’est-à-dire qui reviennent rapidement à une fréquence de pouls normale) sont appelés "phaseurs".

Les récepteurs qui sont lents à retourner à leur cadence normale sont appelés toniques. Les mécanorécepteurs phasiques sont utiles pour détecter des choses telles que la texture ou les vibrations, tandis que les récepteurs toniques sont utiles pour la température et la proprioception, entre autres.

1- Adaptation lente : Les mécanorécepteurs à adaptation lente comprennent les organes finaux des corpuscules de Merkel et de Ruffini et certaines terminaisons nerveuses libres.

  • Les mécanorécepteurs de type I à adaptation lente ont plusieurs extrémités du corpuscule de Merkel.
  • Les mécanorécepteurs de type II à adaptation lente possèdent des organes terminaux uniques du corpuscule de Ruffini.

2- Adaptation intermédiaire : Certaines terminaisons nerveuses libres ont une adaptation intermédiaire.

3- Adaptation rapide : Les mécanorécepteurs d'adaptation rapide comprennent les organes finaux du corpuscule de Meissner, les organes finaux du corpuscule de Pacini, les récepteurs du follicule pileux et certaines terminaisons nerveuses libres.

  • Les mécanorécepteurs de type I à adaptation rapide ont de multiples organes terminaux du corpuscule de Meissner.
  • Les mécanorécepteurs de type II à adaptation rapide (généralement appelés pacinians) ont les organes finaux du corpuscule de Pacini.

Autres

Les autres mécanorécepteurs autres que les mécanorécepteurs cutanés comprennent les cellules capillaires, qui sont des récepteurs sensoriels dans le système vestibulaire de l'oreille interne, où elles contribuent au système auditif et à l'équilibre.

Il existe également des récepteurs juxtacapillaires (J), qui répondent à des événements tels que l'œdème pulmonaire, l'embolie pulmonaire, la pneumonie et le barotraumatisme.

Ligaments

Il existe quatre types de mécanorécepteurs intégrés dans les ligaments. Comme tous ces types de mécanorécepteurs sont myélinisés, ils peuvent rapidement transmettre des informations sensorielles concernant la position des articulations au système nerveux central.

  • Type I : (petit) seuil bas, adaptation lente en configuration statique et dynamique.
  • Type II : (moyen) seuil bas, adaptation rapide dans des environnements dynamiques.
  • Type III : (grand) seuil haut, s'adaptant lentement dans des environnements dynamiques.
  • Type IV : (très petit) récepteur de la douleur à seuil haut qui communique une blessure.

On pense que les mécanorécepteurs de type II et de type III, en particulier, sont liés au sens propre de la proprioception.