Éléments de l'arc réflexe dans la régulation cardiaque

Le plus important en quelques mots

Dans ce résumé, tu apprendras ce qu’est un arc réflexe. Tu pourras ensuite reconnaître et reproduire les éléments de l’arc réflexe cardiaque, ainsi que décrire les deux innervations du cœur.

Arc réflexe

Un réflexe est une réponse automatique, rapide et involontaire (c'est-à-dire non contrôlée de façon consciente par le cerveau). L'arc réflexe est un ensemble des éléments qui permettent ce réflexe. 

Un arc réflexe est composé de cinq éléments :

1. Un récepteur (organe ou neurone sensitif) qui détecte la stimulation : des changements de milieu (pression, température,...)​
2. Un nerf sensitif qui conduit l’information jusqu’au système nerveux central
3. Un centre nerveux (typiquement dans la moelle épinière ou le tronc cérébral) où est traitée l'information à partir de laquelle peut être générée une commande motrice.
4. Un nerf moteur
5. Un organe effecteur qui produit la réponse
   

Double innervation du cœur

L'activité du cœur est modulée par une double innervation du système nerveux végétatif :  

• une innervation par le système parasympathique (cardiomodérateur ou bradycardisant)
• une innervation par le système sympathique (cardioaccélérateur ou tachycardisant).
  

Nerfs sensitifs et moteurs qui innervent le cœur.

1. Centre bulbaire parasympathique
2. Centre bulbaire sympathique
3. Centre médullaire sympathique
4. Nerf de Hering (sensitif)
5. Nerf de Cyon (sensitif)
6. Nerf vague ou Nerf X (mixte)
7. Nerf sympathique cardiaque (moteur)
8. Sinus carotidien
9. Crosse aortique
10. Plexus cardiaque
11. Nœud auriculo-ventriculaire
12. Nœud sinusal
13. Ganglion étoilé
14. Chaîne ganglionnaire sympathique
15. Moelle épinière
16. Neurone inhibiteur
17. Bulbe rachidien

Exemple

Une trop forte stimulation vagale peut entraîner un arrêt du cœur en diastole, provoquant le fameux « malaise vagal ». Grâce à un phénomène appelé échappement vagal, les battements du cœur peuvent reprendre lentement.

Nerfs moteurs

Le nerf sympathique cardiaque

La commande motrice issue du centre bulbaire sympathique (en rouge sur la figure) se fait par deux relais : un dans la moelle épinière et un dans un ganglion étoilé. Ce ganglion est un amas de neurones et il appartient à la chaîne ganglionnaire sympathique située le long de la colonne vertébrale. Au niveau du cœur, le nerf sympathique cardiaque libère de la noradrénaline, un neurotransmetteur qui a pour effet d’augmenter la fréquence cardiaque.

Le nerf X

Aussi appelé nerf « vague » ou parasympathique, le nerf X (en vert sur la figure) est un nerf qui se divise en deux pour innerver le nœud sinusal et le nœud auriculo-ventriculaire. Au niveau du cœur, il libère de l’acétylcholine, un neurotransmetteur qui ralentit le rythme cardiaque.

Nerfs sensitifs

Des barorécepteurs sont situés au niveau de la crosse aortique et des sinus carotidiens. « baro » signifie pression. Ces récepteurs sentent donc les variations de pression liées au passage du sang dans les artères. En plus des nerfs moteurs décrits plus hauts, le cœur est innervé par deux nerfs sensitifs (en bleu sur la figure) qui complètent l’arc réflexe :

• le nerf de Héring innerve les barorécepteurs carotidiens ;
• le nerf de Cyon innerve les barorécepteurs aortiques.

Ces deux nerfs envoient les informations nerveuses au centre bulbaire parasympathique.

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Note : Tu as peut-être remarqué que la fréquence du nœud sinusal, le centre rythmogène du cœur, est de 100 contractions par minute alors que la fréquence cardiaque au repos est plutôt de 70 battements par minute. En effet, la fréquence cardiaque est modérée en permanence par le système parasympathique de l’arc réflexe.

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