Potentiel global du nerf

[Junina]

Bonjour à tous,

Prenons un nerf au repos, est-il alors possible de mesurer un potentiel négatif? Vu que les électrodes réceptrices sont placées à la surface de celui-ci, le potentiel n'est-il pas censé être toujours égal à 0? Ou alors il existe peut être d'autres emplacements possibles pour ces électrodes pour effectuer ce genre de mesure?
Je pose cette question suite à une courbe particulièrement sournoise vue en annale de concours...
Je vous remercie d'avance si vous arrivez à m'éclairer sur le sujet!
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[Junina]

Alors..peut être que j'ai mal formulé ma question, vu la précipitation des réponses qu'elle entraîne...
Grosso modo: le potentiel de repos d'un nerf mesuré et analyse représentée par un logiciel quelconque, est-il négatif ou égal à 0??

[biseibutsu]

Un peu difficile comme question. J'aurai tendance à dire 0, si les électrodes (+la ref) se trouve à la surface ou à proximité du nerf. Mais mes cours sur les nerfs remontent à loin, et c'est surtout l'intensité et la fréquence du signal qui est intéressant, et donc étudié, normalement...

[Descarrega]

Donc mon bouquin d'électrophysiologie, pour mesurer le potentiel de repos d'un neurone, une électrode est située à la surface tandis que l'autre pénètre dans l'espace intra-cellulaire. La valeur mesurée est une valeur négative différente de zéro et correspond au potentiel de repos.

Il y a un schéma comme ça, mais je n'ai jamais fait de véritable expérience, donc j'ignore la faisabilité de ce schéma.

Sinon oui, logiquement, si les deux électrodes sont à la surface, le potentiel mesuré devrait être nul.

J'espere avoir aidé

[A voir en vidéo sur Futura]

[nowell]

Donc mon bouquin d'électrophysiologie, pour mesurer le potentiel de repos d'un neurone, une électrode est située à la surface tandis que l'autre pénètre dans l'espace intra-cellulaire. La valeur mesurée est une valeur négative différente de zéro et correspond au potentiel de repos.

Il y a un schéma comme ça, mais je n'ai jamais fait de véritable expérience, donc j'ignore la faisabilité de ce schéma.

Sinon oui, logiquement, si les deux électrodes sont à la surface, le potentiel mesuré devrait être nul.

J'espere avoir aidé

Bonjour,

Attention Descarrega. Ici l'on parle de potentiel de nerf et non de potentiel de repose d'un axone. Ce n'est pas la même chose.
lorsque vous mesurez un potentiel de repos, tout dépend de la configuration des électrodes qui vous permet de lire le potentiel de nerf. Vous avez 2 électrodes: et l'oscilloscope effectue une différence entre le potentiel lu à l'électrode 1 et à l'électrode 2.
Si vous placez les 2 électrodes à la surface du nerf, ici je pense que votre nerf repose sur une cuve biologique remplie de buffer... Cela veut dire que quelque soit le potentiel présent dans ce milieu externe au nerf, l'oscillo va faire la diff entre les 2 mêmes valeurs lues en e1 et e2.
Diff de potentiel = 0 mV. Donc votre potentiel de nerf au repos est de 0mV DANS CETTE CONFIGURATION.

Le potentiel de repos, c'est du vocabulaire pour l'axone et pas pour le nerf. Au repos une membrane axonale est polarisée négativement.

Si vous avez d'autres questions, allez-y,
j'y répondrai avec joie, car je sens une confusion chez vous entre certaines notions. j'ai du mal à cerner ce que vous comprenez et ne comprenez pas, donc je me limite pour le moment à cela.

Cordialement
nowell

[Junina]

Merci pour vos réponses qui m'apportent plus de précisions
Oui je parlais bien du potentiel d'un nerf et non de celui d'un axone.

Et alors une réponse engendre souvent une autre question...dans le cas où l'électrode de référence est placée dans le milieu de support ou bien reliée à la terre et la deuxième électrode placée à la surface du nerf ((ce qui doit être en fait le montage de base pour ce genre de mesures non?)). >> le potentiel de repos du nerf ne pourrait-il pas être négatif vu que les fibres nerveuses constituant ce nerfs possèdent elles-mêmes une différence de potentiel transmembranaire au repos négatif (-70mV)?

[Descarrega]

Autant pour moi, je cherchais le cas d'une ddp négative au repos. J'avais donc supposé que vous parliez d'un neurone et de son axone et non d'un nerf.

[Gordak]

Salut,

Tu peux peut-être chercher du coté de l'électromyogramme. Au final, les muscles se comportent de façon assez similaire à un nerf du point de vue électrique.

Si tu places les électrodes sur la peau, le long du muscle et à une distance proche l'une de l'autre (quelques centimètres), tu peux mesurer une différence potentielle et obtenir un pattern caractéristique lors d'une stimulation.

Ensuite, le pattern obtenu dépend fortement de la disposition de tes électrodes.

Gordak

[nowell]

Salut,
Au final, les muscles se comportent de façon assez similaire à un nerf du point de vue électrique.



Gordak

Salut à tous,

Heureusement que j'étais assis en lisant ça ^^ !!
Pa0s de récepteur aux DHP, pas de couplage au réticulum, pas d'entrée de calcium, pas de récepteur cholinergique ionotropique, pas de propagation de potentiel d'action, propagation décrémentielle du signal dans le muscle, mais oui à part cela, les muscles se comportent de façon assez similaire.^^ Sérieusement, vérifiez vos sources, ou alors dites en quoi c'est similaire.

pour répondre à junina :

Un neurone = fibre nerveuse = axone : s'y propagent le potentiel d'action. pour se faire le neurone DOIT être polarisé à -70mV. Cela veut dire que de MANIèRE RELATIVE, la différence entre le potentiel intra et extra cellulaire vous donne -70mV. Pour cela vous devez planter une électrode dans la cellule et laisser l'autre en tant que contrôle à l'extérieur. C'est la diff entre les deux potentiel qui importe alors. Si vous posez vos 2 électrodes maintenant à la surface de votre axone, donc en extracellulaire: votre diff de potentiel sera de 0mV; car vous soustrayer la valeur de potentiel extra à sa propre valeur. Vous comprenez donc que si vous plantez les 2 électrodes dans la cellule, vous aurez également 0mV de Différence de potentiel pour les mêmes raisons.

Il faut absolument raisonner de manière relative: -70mV, ce n'est pas absolu comme valeur, mais relatif, c'est le fruit d'une comparaison entre 2 potentiel A et B. 0mV est obtenu quand vous faite la différence entre deux potentiel identiques A et A ou B et B.
Cela veut don dire qu'une cellule excitable en condition physiologique normale est TOUJOURS POLARISEE, tout ce qui va changer, c'est votre manière de lire cette polarité. Si vous mettez une configuration que vous permet de la voir (ex électrode A en intra, électrode b en extracellulaire), vous la verrez la différence de -70mV. par contre si vous mettez tout en extracellulaire par exemple, vous verrez une diff de 0mV.

Pour métaphoriser, si jamais il en est encore besoin : Vous faites du porte à porte, vous toquez à la porte et personne n'ouvre : 2 possibilités:
1. Personne n'est là
2. il y a qqun mais qui ne veut pas ouvrir.

--> Si vous n'entrez pas dans la maison, vous ne le saurez jamais. Vous ne pouvez donc pas conclure formellement, vous ne pouvez que constater que personne n'ouvre. Je veux dire par là que vous ne parviendrez à voir que ce que vous cherchez. Donc pour un neurone, si vous restez en configuration tout extracellulaire et que vous lisez 0mV, ça ne veux pas forcément dire que le potentiel de repos est de 0mV puisque vous n'avez pas regardez à l'intérieur du neurone. Et justement quand vous allez voir dedans, par rapport à dehors, bim, -70mV.

DONC, un neurone (des mammifères) est toujours polarisé à environ -60 / -70mV: c'est le potentiel de repos de la membrane.
Un nerf est un ensemble d'axones, on considère que vous ne pourrez donc jamais que regardez le potentiel de nerf d'une seule manière : toutes électrodes dehors. La différence de potentiel de nerf au repos est alors de 0mV pour les mêmes raisons citées que précédemment. Si vous plantez une des électrodes dans le nerf, vous allez tomber dans quoi ?--> un et un seul des axones qui le compose. Votre potentiel de repos va donc logiquement chuter à -70mV: mais là c'est un axone que vous enregistrez et plus le nerf comme entité !
Donc le potentiel de nerf au repos est de 0mV. les modifications que vous verrez lors du passage d'une information, c'est la variation locale de bioélectricité dûe à l'activité d'un ou de plusieurs axones qui font passer un PA.

je pense avoir fait le tour, ou alors je mange mon slip.
Cordialement
nowell

[Junina]

Merci Nowell, je n'attendais pas autant de précisions... on ne peut pas faire plus net comme explications! . Je pense qu'avec ça même une enfant de 8 ans pigerait.
Et en effet c'est plutôt pas mal de remettre les choses au clair, car le souci des forums sur internet c'est que chacun voulant s'investir dans les problématiques posées il en ressort aussi parfois quelques conneries...

Donc juste pour finir; le montage de base pour analyser la réponse d'un nerf serait alors deux électrodes A et B posées à sa surface (suffisamment éloignées l'une de l'autre) ou bien par exemple A à la surface et B en référence à la terre?

Ah et puis bien sûr j'ai une autre question qui surgit alors à l'instant: est-il possible d'enregistrer un potentiel de nerf en activité uniquement négatif (hyperpolarisant)? Ce nerf comporterait en fait des fibres conduisant à l'instant de la mesure des PPSI.. (j'ai un doute car les potentiels post synaptiques inhibiteurs se propageant de manière décrémentielle n'ont t-il pas lieux d'être plutôt dans les centres nerveux exclusivement?

[nowell]

Merci Nowell, je n'attendais pas autant de précisions... on ne peut pas faire plus net comme explications! . Je pense qu'avec ça même une enfant de 8 ans pigerait.
Et en effet c'est plutôt pas mal de remettre les choses au clair, car le souci des forums sur internet c'est que chacun voulant s'investir dans les problématiques posées il en ressort aussi parfois quelques conneries...

Donc juste pour finir; le montage de base pour analyser la réponse d'un nerf serait alors deux électrodes A et B posées à sa surface (suffisamment éloignées l'une de l'autre) ou bien par exemple A à la surface et B en référence à la terre?

Ah et puis bien sûr j'ai une autre question qui surgit alors à l'instant: est-il possible d'enregistrer un potentiel de nerf en activité uniquement négatif (hyperpolarisant)? Ce nerf comporterait en fait des fibres conduisant à l'instant de la mesure des PPSI.. (j'ai un doute car les potentiels post synaptiques inhibiteurs se propageant de manière décrémentielle n'ont t-il pas lieux d'être plutôt dans les centres nerveux exclusivement?

C'est absolument ça ! Tout à la surface ou l'un à la surface, l'autre à la terre. Tout dépend du rationnel de votre étude.

Quant à votre dernière question. Vous ne pourrez jamais lire de potentiel gradue dans un nerf, étant exclusivement constitué d'axones. Je vous rappelle que les potentiels gradués ne se retrouvent que dans les dendrites ou dans le soma. Seul l'axone par contre peut conduire des PA. Donc si vous enregistrez un nerf: le potentiel de nerf correspond à la sommation des potentiels d'action. Je vous rappelle qu'un potentiel d'action est positif (+100mV environ) : Le potentiel de nerf sera donc toujours un valeur positive, en sachant que votre base est à 0mV.

Cordialement
Nowell

[Junina]

C'est absolument ça ! Tout à la surface ou l'un à la surface, l'autre à la terre. Tout dépend du rationnel de votre étude.

Le potentiel de nerf sera donc toujours un valeur positive, en sachant que votre base est à 0mV.

Cordialement
Nowell

C'est bien ce qui me semblait, pourtant j'ai travaillé il y a peu de temps un annale de concours (analyse de plusieurs courbes et définir lesquelles étaient potentiel gradué, PA, PG, ect) dont le corrigé officiel stipulait par rapport à l'une de ces courbes (partant de 0 et devenant par la suite négative en l’occurrence) que cela correspondait à un potentiel global de nerf...
Trouvant l'explication incohérente j'en ai parlé à une professeure de biologie qui m'a elle-même confirmé qu'il était possible de retrouver un signal inhibiteur au sein d'un nerf..Mais comme vous le dites ça ne parait pas du tout plausible dans la réalité physiologique si l'on prend en compte qu'en effet seuls les PA prenant naissance au niveau du cône d'émergence de l'axone sont véhiculé par celui-ci.
Alors à qui se fier?
Cependant dans le cas d'une synapse axo-axonique cette éventualité devient possible non?

Je prépare un concours donc n'ai pas vraiment le droit à l'erreur sur ce genres de détails pourtant mes sources deviennent parfois douteuses, ce qui n'est pas vraiment rassurant!

En tout cas merci beaucoup de vos réponses.

[nowell]

Je vous dirais bien que j'enseigne aussi à la fac des cours de neurophysiologie, mais vous semez le doute en moi^^...
Ce sur quoi je serais d'accord, c'est que si l'on va plus loin, le potentiel de nerf est en tant que tel biphasique, ie il monte au dessus de la ligne basale puis redescend en dessous de la ligne de base avant de revenir à 0mV lorsqu'on enregistre avec 2 électrodes suffisamment distances.

Je réitère, je ne vois pas comment un potentiel global de nerf peut être négatif.

Cordialement
nowell

[Junina]

le potentiel de nerf est en tant que tel biphasique, ie il monte au dessus de la ligne basale puis redescend en dessous de la ligne de base avant de revenir à 0mV lorsqu'on enregistre avec 2 électrodes suffisamment distances.

Je réitère, je ne vois pas comment un potentiel global de nerf peut être négatif.

Cordialement
nowell

Sur cette courbe étudiée le potentiel n'atteignait jamais une valeur positive...
Alors il ne faut pas oublier que certains corrigés sont des fois bourrés d'erreurs, mais recevoir deux réponses partiellement opposées émanant deux personnes compétentes..tout reste alors très vague!
Même si je suis d'accord avec vous et cela me semble aussi impossible dans la réalité physiologique, alors peut être que c'est une question uniquement pernicieuse avec une courbe relevant d'un montage mal expérimenté afin de troubler la réponse du candidat (mais là ça relève plutôt de la paranoïa j'ai l'impression ^^)

[nowell]

Il est très possible que votre réponse soit inversée si vous avez les électrodes très proches et inversée en sens, auquel cas vous vous retrouvez avec une onde monophasique négatif :
Un oscillo applique une formule toute conne :
DDP = e1-e2 (comprenez diff de potentiel = pot électrode 1 - pot electrode 2)

Dans une config normale vous faites en sorte que vos électrodes se suivent et si elles sont assez proches on obtient juste une onde monophasique.
Du coup si vous inversez le sens de vos électrodes, toujours aussi proches, logiquement vous inversez les valeurs de votre équation et tombez sur une courbe monophasique négative.

Je ne le comprends pas autrement.

Cordialement
Nowell

[Gordak]

Salut

Ce que je voulais dire, c'est que chez les cellules musculaires, tout comme chez les axones, le potentiel d'action est propagé. Donc la méthode pour mesurer le potentiel d'un nerf (extracellular recording) pourra aussi être appliquée si on mesure le potentiel d'un muscle.

Voilà deux setup qui pourront t'aider (à dondition de les lire):

Conduction velocities in nerves

http://www.medicine.mcgill.ca/physio.../recording.htm

Gordak