Parcours et provenance de l'électricité dans le cerveau

[djack8]

Bonjour à tous,

J'ai une petite question qui m'est venu en tête tout à l'heure et qui est d'ordre énergétique:

- Les nerfs (les sens en général) envoient, lorsqu'ils sont stimulés, une décharge électrique à destination du cerveau. Le réseau des neurones reçoit cette information mais une fois que cette énergie est traitée, ou part-elle? Car si je me souviens bien de mes cours, pour que l'électricité circule il faut une sorte de boucle. Vers ou part donc cette énergie? Est-elle totalement transformée en chaleur?

Ce qui m'emmène également à une autre question:

- Lorsque l'on réfléchit à quelque chose, d'ou provient l'énergie électrique qui va stimuler le réseau de neurones?


Merci à tous pour vos futurs réponses

Djack8
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[biseibutsu]

Bonjour,

Loupé, le cerveau n'envoie pas de signaux électrique (ou les nerfs en général), mais un signal électro-chimique.

Au repos, il existe une différence de potentiel négative (de l'ordre de -60 mV à -90 mV, c'est le potentiel de repos) entre la face intracellulaire de la membrane du neurone et sa face extracellulaire. Cette différence de potentiel résulte d'une différence de concentration en ions entre l'intérieur et l'extérieur du neurone secondaire à une perméabilité sélective de la membrane plasmique et d'autre part à des courants ioniques actifs transmembranaires (par exemple, la pompe sodium-potassium ATP-asique). Il existe également des courants de fuite intéressant les ions potassium vers le milieu extracellulaire[pas clair] par des canaux ioniques spécifiques transitoirement ouverts (à cause des fluctuations électro-chimiques locales). L'influx nerveux se caractérise par une modification instantanée et localisée de la perméabilité de la membrane du neurone : des ions sodium (Na+) pénètrent dans la cellule en passant à travers des canaux ioniques sélectivement perméables au sodium. Le potentiel de membrane prend alors une valeur positive (environ +35 mV) proche du potentiel électro-chimique d'équilibre du sodium (ENA). Ce phénomène porte le nom de dépolarisation. Puis, très rapidement des ions potassium (K+) sortent de la cellule en passant à travers d'autres canaux ioniques, perméables au potassium. Le potentiel de membrane décroît pour aboutir à une valeur plus basse que la valeur du potentiel de repos : on parle de repolarisation puis d'hyperpolarisation. Puis il y a une phase de retour à la normale grâce à l'action d'une pompe ionique ATP-asique sodium-potassium dépendante. La variation locale, transitoire et stéréotypée du potentiel transmembranaire de l'axone comprenant la dépolarisation et la repolarisation, s'appelle le potentiel d'action. Il ne dure que quelques millisecondes. Le potentiel d'action, ou influx nerveux, se propage de proche en proche le long de l'axone du neurone, ou d'un nœud de Ranvier à l'autre (conduction saltatoire) .

Remarques :

Lorsque les canaux sodiques sont ouverts, la membrane est totalement insensible aux stimuli additionnels. La cellule est en période réfractaire absolue. Durant la repolarisation, la membrane peut être stimulée par un stimulus très important. Cette période est appelée période réfractaire relative.
Suite à l'existence d'un potentiel seuil, le potentiel d'action suit la loi du "tout ou rien"..

de wikipédia.

Les neurones (et plus particulièrement les axones) ne sont pas de simples bout de fils qui font passer le courant. La vitesse de propagation du signal électrochimique du neurone est beaucoup plus lente que la vitesse d'un électron dans un fil électrique.
Même si la gaine de myéline permet d'accélerer la vitesse du signal électrochimique.