Fuseau musculaire: fonctions et physiologie

Le fuseau musculaire est l'un des deux types de récepteurs sensibles des muscles squelettiques. Une de ses fonctions est de donner au cortex cérébral - donc à l’individu - des informations proprioceptives; c'est-à-dire la capacité de reconnaître la place dans l'espace de ses segments anatomiques.

L'importance de la connaissance de cette structure anatomique réside dans le fait que des études ont été menées indiquant son implication possible dans le développement sensoriel et moteur de l'être humain, ainsi que dans l'expression de divers signes pathologiques inhérents aux syndromes cliniques, tels que le syndrome du motoneurone. plus bas ou plus haut.

Fonctions

En bref, les fonctions du fuseau musculaire peuvent être résumées en deux actions majeures:

- Transmission d'informations proprioceptives des segments du corps au cortex.

- Générer un environnement de relaxation fonctionnelle avant les étirements, de manière à ce qu'il soit responsable de la prévention des blessures dues à l'étirement excessif des muscles.

Physiologie

Les fibres intrafusales existent en relation avec deux types de fibres nerveuses: avec les afférences, qui collectent les informations d'étirement musculaire et les envoient à la moelle épinière; et avec les fibres nerveuses efférentes, qui envoient les informations motrices de la moelle épinière vers le fuseau.

L'information sensorielle traverse deux types de fibres. Les premiers sont appelés dynamiques ou type 1 et transmettent des informations relatives aux changements de taille et de vitesse du ventre musculaire à la moelle épinière. Ils le font en enregistrant les variations du potentiel d’action.

En deuxième lieu se trouvent les appels statiques ou de type 2, qui répondent uniquement aux changements de longueur du muscle.

L'innervation motrice du fuseau neuromusculaire est donnée par des fibres connues sous le nom de motoneurones gamma, qui se trouvent dans les cornes antérieures de la moelle épinière.

Les muscles squelettiques ont pour fonction physiologique de se contracter et de revenir successivement à leur position de repos (étirement).

Cependant, il doit y avoir une limite fonctionnelle pour ce tronçon; Cette limite est contrôlée par le système nerveux central via les fuseaux musculaires de la manière décrite ci-dessous:

- Pour le mouvement des groupes musculaires, il est nécessaire de générer un potentiel d'action générant les changements de conformation nécessaires pour aboutir à la contraction musculaire. Vient ensuite une période de relaxation ou d’étirement de ces fibres musculaires contractées.

- Cet étirement entraîne l'activation des extrémités proximales des fibres intrafusales, l'ouverture de canaux ioniques et, par conséquent, la génération d'un potentiel d'action par dépolarisation et la conduction d'informations relatives à l'étirement des fibres musculaires.

- Enfin, les fibres intrafusales reçoivent des impulsions conduites par des fibres gamma-motrices (cellules qui maintiennent la tension et la capacité de sensibilité du fuseau musculaire) et les propagent vers des fibres extrafusales, générant ainsi résistance et résistance à l'étirement., provoquant une relaxation purement fonctionnelle.

Constitution et lieu

Le fuseau musculaire est situé dans les fibres musculaires des muscles squelettiques. Les muscles squelettiques sont tous les groupes de muscles qui sont en relation directe avec les tissus osseux et qui répondent à la volonté.

C'est-à-dire que la mobilisation des muscles squelettiques est liée au désir de l'individu, à certaines exceptions près, en tant qu'états pathologiques ou en cas de réflexes ostéotendineux.

En ce qui concerne la constitution du fuseau, se distingue une structure allongée de forme cylindrique, dont la partie centrale est plus épaisse par rapport au tissu environnant.

À l'intérieur, il peut y avoir plus de deux fibres musculaires présentant des caractéristiques fonctionnelles et spécialisées, telles que des mécanorécepteurs à allongement (récepteurs à étirement mécanique). Étant donné que ces fibres transformées se trouvent dans la partie centrale du fuseau, elles sont appelées fibres intrafusales.

On distingue histologiquement au sein des fibres intrafusales deux composants: un composant qui varie de 2 à 4 fibres, également connu sous le nom de fibres de sac à poches nucléaires; et un autre composant allant de 4 à 12 fibres, dont le noyau est disposé en chaînes droites et que l'on appelle par conséquent fibres nucléaires.

D'autre part, le terme fibres extrafusales correspond à toutes les fibres du muscle squelettique qui ne font pas partie du fuseau neuromusculaire et ce terme a été créé dans le seul but de les différencier des fibres intrafusales.

Pathologies

Certaines entités cliniques sont décrites après des traumatismes du système nerveux central ou des symptômes cliniques secondaires à des maladies.

L'un de ces cas est une maladie cérébrovasculaire, dans laquelle la sensibilité des fuseaux neuromusculaires est altérée et, par conséquent, les réflexes d'étirement seront modifiés, se traduisant par des postures pathologiques, une paralysie spastique des membres ou des groupes musculaires.

Selon des études qui suivent l’histoire naturelle des céphalées de tension chroniques et des migraines, des hypothèses ont été établies selon lesquelles le fuseau neuromusculaire présente une pathophysiologie de pointe de ces entités cliniques.

Physiopathologiquement, l’image est attribuée à une stimulation sympathique progressive, soutenue et chronique des fuseaux neuromusculaires, qui conduit à une tension excessive de ces derniers, à des épisodes douloureux aigus et à une symptomatologie dans le contexte d’une céphalée de tension.