Les projections spécialisées appelées axones permettent aux neurones de transmettre des signaux électriques et chimiques à d’autres cellules. Les neurones peuvent également recevoir ces signaux par l’intermédiaire d’extensions racinaires appelées dendrites.
À la naissance, le cerveau humain se compose d’une quantité estimée de 100 milliards de neurones. Contrairement aux autres cellules, les neurones ne se reproduisent ni ne se régénèrent. Ils ne sont pas remplacés une fois qu’ils meurent.
La création de nouvelles cellules nerveuses est appelée neurogenèse. Bien que ce processus ne soit pas bien compris, il peut se produire dans certaines parties du cerveau après la naissance.
Au fur et à mesure que les chercheurs approfondissent leurs connaissances sur les neurones et la neurogenèse, bon nombre d’entre eux cherchent également à découvrir des liens avec des maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer et la maladie de Parkinson.
Parties d’un neurone
La taille, la forme et la structure des neurones varient en fonction de leur rôle et de leur emplacement. Cependant, presque tous les neurones ont trois parties essentielles : un corps cellulaire, un axone et des dendrites.
Corps de cellule
Aussi connu sous le nom de soma, le corps cellulaire est le noyau du neurone. Le corps cellulaire transporte l’information génétique, maintient la structure du neurone et fournit l’énergie nécessaire aux activités.
Comme les autres corps cellulaires, le soma d’un neurone contient un noyau et des organites spécialisés. Il est entouré d’une membrane qui le protège et lui permet d’interagir avec son environnement immédiat.
Axon
Un axone est une longue structure en forme de queue qui relie le corps cellulaire à une jonction spécialisée appelée la butte axonale. De nombreux axones sont isolés avec une substance grasse appelée myéline. La myéline aide les axones à conduire un signal électrique. Les neurones ont généralement un axone principal.
Dendrites
Les dendrites sont des racines fibreuses qui se ramifient à partir du corps cellulaire. Comme les antennes, les dendrites reçoivent et traitent les signaux des axones d’autres neurones. Les neurones peuvent avoir plus d’un ensemble de dendrites, appelées arbres dendritiques. Leur nombre dépend généralement de leur rôle.
Par exemple, les cellules de Purkinje sont un type particulier de neurones présents dans le cervelet. Ces cellules ont des arbres dendritiques très développés qui leur permettent de recevoir des milliers de signaux.
Fonction des neurones
Les neurones envoient des signaux en utilisant des potentiels d’action. Un potentiel d’action est un déplacement du potentiel électrique du neurone causé par le flux d’ions dans et hors de la membrane neurale.
Les potentiels d’action peuvent déclencher des synapses chimiques et électriques.
Synapses chimiques
Dans une synapse chimique, les potentiels d’action affectent d’autres neurones par l’intermédiaire d’un espace entre les neurones appelé synapse. Les synapses se composent d’une terminaison présynaptique, d’une fente synaptique et d’une terminaison postsynaptique.
Lorsqu’un potentiel d’action est généré, il est transporté le long de l’axone jusqu’à une terminaison présynaptique. Cela déclenche la libération de messagers chimiques appelés neurotransmetteurs. Ces molécules traversent la fente synaptique et se lient aux récepteurs de l’extrémité postsynaptique d’une dendrite.
Les neurotransmetteurs peuvent exciter le neurone postsynaptique, ce qui lui permet de générer son propre potentiel d’action. Alternativement, ils peuvent inhiber le neurone postsynaptique, auquel cas il ne génère pas de potentiel d’action.
Synapses électriques
Les synapses électriques ne peuvent qu’exciter. Ils se produisent lorsque deux neurones sont reliés par une jonction d’interstices. Cet écart est beaucoup plus petit qu’une synapse et comprend des canaux ioniques qui facilitent la transmission directe d’un signal électrique positif. Par conséquent, les synapses électriques sont beaucoup plus rapides que les synapses chimiques. Cependant, le signal diminue d’un neurone à l’autre, ce qui les rend moins efficaces pour la transmission.
Types de neurones
La structure, la fonction et la constitution génétique des neurones varient. Étant donné le nombre de neurones, il existe des milliers de types différents, tout comme il existe des milliers d’espèces d’organismes vivants sur Terre.
En termes de fonction, les scientifiques classent les neurones en trois grands types : sensoriels, moteurs et interneurones.
Neurones sensoriels
Les neurones sensoriels vous aident :
- goûter à
- odorat
- ouïr
- imaginer
- ressentir les choses autour de vous
Les neurones sensoriels sont déclenchés par les apports physiques et chimiques de votre environnement. Le son, le toucher, la chaleur et la lumière sont des intrants physiques. L’odeur et le goût sont des intrants chimiques.
Par exemple, marcher sur du sable chaud active les neurones sensoriels dans la plante des pieds. Ces neurones envoient un message à votre cerveau, qui vous fait prendre conscience de la chaleur.
Les motoneurones
Les motoneurones jouent un rôle dans le mouvement, y compris les mouvements volontaires et involontaires. Ces neurones permettent au cerveau et à la moelle épinière de communiquer avec les muscles, les organes et les glandes de tout le corps.
Il existe deux types de motoneurones : inférieur et supérieur. Les neurones moteurs inférieurs transmettent les signaux de la moelle épinière aux muscles lisses et aux muscles squelettiques. Les neurones moteurs supérieurs transmettent des signaux entre votre cerveau et la moelle épinière.
Lorsque vous mangez, par exemple, les neurones moteurs inférieurs de votre moelle épinière envoient des signaux aux muscles lisses de votre œsophage, de votre estomac et de vos intestins. Ces muscles se contractent, ce qui permet aux aliments de se déplacer dans votre tube digestif.
Interneurons
Les interneurones sont des intermédiaires neuronaux que l’on trouve dans le cerveau et la moelle épinière. C’est le type de neurone le plus courant. Ils transmettent les signaux des neurones sensoriels et autres interneurones aux motoneurones et autres interneurones. Souvent, ils forment des circuits complexes qui vous aident à réagir aux stimuli externes.
Par exemple, lorsque vous touchez quelque chose de chaud, les neurones sensoriels du bout de vos doigts envoient un signal aux interneurones de votre moelle épinière. Certains interneurones transmettent le signal aux motoneurones dans votre main, ce qui vous permet d’éloigner votre main. D’autres interneurones envoient un signal au centre de la douleur dans votre cerveau, et vous ressentez de la douleur.
Recherches récentes
Bien que la recherche ait fait progresser notre compréhension des neurones au cours du siècle dernier, il y a encore beaucoup de choses que nous ne comprenons pas.
Par exemple, jusqu’à tout récemment, les chercheurs croyaient que la création de neurones se produisait chez les adultes dans une région du cerveau appelée l’hippocampe. L’hippocampe est impliqué dans la mémoire et l’apprentissage.
Mais une récente étude remet en question les croyances sur la neurogenèse de l’hippocampe. Après avoir analysé des échantillons d’hippocampe provenant de 37 donneurs, les chercheurs ont conclu que les adultes produisent relativement peu de nouveaux neurones hippocampiques.
Bien que les résultats n’aient pas encore été confirmés, ils constituent un revers important. De nombreux chercheurs dans ce domaine espéraient que la neurogenèse pourrait aider à traiter des maladies comme la maladie d’Alzheimer et la maladie de Parkinson, qui causent des dommages aux neurones et la mort.
Les cellules du système nerveux sont appelées neurones. Ils ont trois parties distinctes, y compris un corps cellulaire, un axone et des dendrites. Ces pièces les aident à envoyer et à recevoir des signaux chimiques et électriques.
Bien qu’il existe des milliards de neurones et des milliers de variétés de neurones, on peut les classer en trois groupes de base selon leur fonction : neurones moteurs, neurones sensoriels et interneurones.
Il y a encore beaucoup de choses que nous ignorons au sujet des neurones et du rôle qu’ils jouent dans le développement de certaines maladies du cerveau.