Les sens

Les sens

Marianne Zeller

UE 2.2 Cycle de la vie et grandes fonctions

plan

1. Vision

2. Audition et équilibre 3. Gustation

4. Olfaction

L’œil et la vision

• Œil sensible à énergie lumineuse de notre environnement

• Energie lumineuse perçue par des récepteurs spécialisés

– Nombreux

– Localisés dans la rétine

• L’information (image) ensuite convertie en influx nerveux (nerf optique)

– Cortex cérébral : perception consciente

Œil et appareil lacrymal

Anatomie fonctionnelle

Tunique externe

Sclère = blanc de l’œil = coque fibreuse blanche résistante qui donne sa forme au globe oculaire. Protection et insertion des muscles oculomoteurs; se prolonge en avant par la cornée = couche transparente non vascularisée (contient

nocicepteurs)

Contact cornée → réflexe = clignement paupières

Anatomie fonctionnelle

Tunique moyenne

Choroïde = très vascularisée (rôle nourricier); couleur brun/orangé (fond d’œil); absorbe la lumière et empêche sa dispersion

Corps ciliaires = Muscles lisses; Rattachés au cristallin par un ligament suspenseur (zone ciliaire):

contraction → modifie épaisseur donc courbure du cristallin (permet focalisation sur rétine); sécrétion humeur aqueuse

Iris = Fibres musculaires lisses; rattaché à muscle ciliaire; pigments colorés → couleur de l’œil Pupille = ouverture centrale ronde, diamètre variable (contraction muscles iris)

Anatomie fonctionnelle

Cavités et liquides

Humeur aqueuse: liquide nourricier produit par corps ciliaires et drainé vers sinus veineux; pression constante (glaucome : ↑ pression)

Corps vitré: substance gélatineuse en arrière du cristallin qui transmet la lumière et maintien la pression oculaire; → forme du globe oculaire et maintien de la rétine plaquée contre choroïde

Anatomie fonctionnelle

Cristallin

= Lentille biconvexe convergente transparente (permet de focaliser la lumière) Couches de cellules empilées contenant protéines = cristallines

Cataracte = opacification cristallin

Non vascularisé; maintenu au muscle ciliaire par ligaments suspenseurs

Contraction muscles ciliaires → relâchement ligament → bombement cristallin

Anatomie fonctionnelle

Tunique interne = Rétine

Couvre les ¾ du globe; fine (0,5 mm), fragile

Partie pigmentaire = cellules épithéliales avec mélanine → « chambre noire »

Partie nerveuse = photoRécepteurs (cônes et bâtonnets) + neurones (disque optique = départ nerf optique)

2 Régions particulières : macula (fossette centrale) riche en cônes et tache aveugle (disque optique) dépourvue de photoR

Les neurones et photorécepteurs

de la rétine

Fond d’œil

• Image agrandie

• Sang artériel et veineux rayonnent à partir tache aveugle

• Fovéa = creux au centre de la macula = zone d’acuité visuelle maximale

– Riche en cônes

– DMLA = Dégénérescence Maculaire Liée à l’Age

• Tache aveugle = zone

dépourvue de photorécepteurs

(départ des nerfs optiques)

Ophtalmoscope

Répartition des cônes et des bâtonnets sur la surface de la rétine

•

•

• Surtout au centre rétine

• Permet de voir détails, couleurs, en pleine lumière

→ vision diurne

• 3 types de cônes selon énergie lumineuse qu’ils captent

• bleus, verts, rouges

•

• Daltonisme = déficience (héréditaire) en cônes (verts ou rouges)

• Bâtonnets

• Plus nombreux, surtout en périphérie de la rétine → vision périphérique

• Permette de distinguer nuances de gris dans la pénombre

→ vision nocturne

Adaptation de la lumière sur la rétine

• 3 processus principaux

– Accommodation

• Cristallin

– Convergence des globes oculaires

• Muscles oculaires

– Ajustement quantité de lumière

• Pupille

Accommodation:

Visions éloignées et rapprochées

Vision éloignée (> 6 m)

Rayon lumineux traversent lentille → déviation rayon = réfraction

Cornée, humeur et cristallin → Focalisation lumière sur rétine

Seul le cristallin peut modifier son pouvoir de réfraction (par contraction muscle ciliaire)

Vision rapprochée (< 6 m) Accommodation = ↑ réfraction cristallin (bombement) →

convergence rayons lumineux sur rétine

Anomalies de la réfraction

Myopie

Bulbe oculaire trop long

l'image se forme en avant de la rétine : Objets lointains = flous.

Hypermétropie

Bulbe oculaire trop court

l'image se forme en arrière de la rétine : Objets proches = flous

Astigmatisme

Anomalies courbure cornée :

Objets lointains ou proches = flous

Presbystie

Rigidité cristallin → ↓ accommodation Objets proches = flous

Convergence :

Rotation médiale de l’œil

Vision éloignée

nos 2 bulbes sont orientés parallèlement

Vision rapprochée: convergence = Rotation médiale des 2 bulbes

(muscles droits médiaux) → dirige nos 2 yeux vers l’objet

Muscles des bulbes de l’œil

Réflexe pupillaire

Taille pupille permet ajuster quantité lumière → protection rétine

Contrôle = SNA → contraction de 2 systèmes de muscles lisses de l’iris

myosis mydriase

Réflexe pupillaire

Contraction muscles iris → dilatation / constriction de la pupille

Les voies visuelles et le champ visuel

• Axones venant de la rétine forment nerf optique

– Zone médiale – Zone latérale

• Chiasma optique = croisement des neurofibres zone médiale de chaque œil

• Projection fibres = tractus optique

• Synapse dans thalamus

• Aire visuelle des lobes occipitaux

• Aire visuelle : chaque hémisphère reçoit infos des 2 yeux

• Vision binoculaire → en relief

Vue ventrale d’une coupe transversale

plan

1. Vision

2. Audition et équilibre 3. Gustation

4. Olfaction

L’oreille : ouïe et équilibre

• Ouïe = sens qui nous permet d’entendre

– Audition = perception de l’énergie du son

• Oreille = organe contenant des mécanorécepteurs permettant:

– L’audition

• Localisation et identification d’un son

• Transformation d’une vibration (son) en influx nerveux

– Le maintien de l’équilibre

• + yeux et propriocepteurs

Anatomie fonctionnelle

Oreille externe

Oreille interne Oreille moyenne

Oreille externe

Oreille externe

Oreille interne Oreille moyenne

Pavillon

Cartilage+peau Recueille et conduit les ondes sonores

Conduit auditif

cartilage puis os Peau, poils, cérumen*

* Cérumen = graisse sécrétée par glandes cérumineuses

Tympan

Membrane

Oreille moyenne

Oreille externe

Oreille interne

Oreille moyenne: cavité remplie d’air

Caisse tympanique

Marteau Enclume Etrier Osselets

Trompe auditive (d’Eustache) Les osselets

transmettent les vibrations du tympan vers l’oreille interne

Fenêtre du vestibule

Oreille interne

Oreille interne = milieu aqueux

Cochlée Vestibule

Nerf

vestibulocochléaire

→ tronc cérébral

Equilibre

Audition Cavités=

Labyrinthe osseux rempli de périlymphe dans lequel flotte le

labyrinthe membraneux rempli

d’endolymphe

Canaux semi- circulaires

Le maintien de l’équilibre

• Notre équilibre repose sur des influx nerveux venant de l’appareil vestibulaire

– Canaux semi-circulaires (équilibre dynamique) – Vestibule (équilibre statique)

• Voies réflexes → adaptation mouvements yeux, tronc

• Principe : Variations de position de notre tête engendrent des mouvements liquidiens (périlymphe → endolymphe)

• Mouvements liquidiens → activation mécanorécepteurs

→ influx nerveux → nerf vestibulaire → cervelet

Equilibre statique

• Vestibule contient récepteurs détectant modification position tête (corps immobile)

– Indique position de notre corps dans l’espace (ex: position haut/bas)

• Macules (utricule + saccule) = plaques de cellules

– de soutien – ciliées

• cils enchassés dans membrane gélatineuse (cristaux = statoconies)

• Mouvement cils → influx nerveux dans nerf vestibulaire (NC VIII) → tronc cérébral → cervelet

Equilibre dynamique

• Récepteurs dans canaux semi-circulaires (3 plans de l’espace)

• Plaque réceptrice = crête ampullaire sur laquelle se trouve récepteurs = cellules ciliées recouvertes capuchon gélatineux = cupule

• Mouvements circulaires ou angulaires (danse, roulis) → mouvement cupule + cils

→ influx nerveux dans nerf vestibulaire

• Réflexes = modification position corps pour maintenir équilibre

– Faculté de se situer dans l’espace et de conserver son équilibre quand on est en mouvement (rotation)

• + Autres récepteurs = propriocepteurs et récepteurs vision

Mécanismes audition

• Conduit cochléaire (≈ coquille

d’escargot) = labyrinthe membraneux

– Endolymphe – Périlymphe

• Organe spiral

– Lame basilaire contenant récepteurs = cellules sensorielles ciliées surmontée d’une mb gélatineuse (membrana

tectoria)

• Vibrations sonores → vibration périlymphe puis endolymphe → mouvement mb → inflexion cils → influx nerveux → nerf

cochléaire (VIII) → tronc cérébral → aires auditives lobe temporal

Mécanismes audition

• Propagation ondes sonores: vibration mb tympanique → osselets → fenêtre vestibule → liquides cochlée → influx nerf cochléaire

• Caractéristiques ondes sonores

– Amplitude (hauteur onde) → intensité du son (faible à fort) (dB)

– Fréquence (nombre vibration / sec) → hauteur du son (grave à aiguë ) (Hz)

Mécanismes audition

• Propagation ondes sonores dans conduit cochléaire

• Sensibilité lame basilaire le long du trajet des ondes

sonores :

– Origine du conduit:

hautes fréquences sons aigus (≈ 20 000 Hz)

– Sommet du conduit:

basses fréquences:

sons graves (≈ 20 Hz)

plan

1. Vision

2. Audition et équilibre 3. Gustation

4. Olfaction

Gustation

• Gout = détection des saveurs

– ensemble de sensations venant du contact d’un aliment avec cavité orale

• Chimiorécepteurs : langue

– Sensibles aux substances chimiques en solution (salive) – Papilles = éminences de la muqueuse linguale

• Calicules gustatifs (≈ 10 000) = regroupement de cellules

gustatives (+soutien) dotées de microvillosités émergent des pores gustatifs

Mécanismes gustation

• Stimulation cellules gustatives = Liaison molécules sapides avec protéines de la mb des microvillosités → influx nerveux → neurofibres de nerfs crâniens → aire gustative corticale (après synapses)

• 5 saveurs, souvent mélangées

Saveur Molécules Ex Salé Ions métalliques

NaCl

Sel Sucré Glucose,

aspartame

Sucres

Acide Ions H+ Vinaigre, citron

Amer Alcaloïdes Café, Nicotine

Umami Glutamate Bouillon bœuf

plan

1. Vision

2. Audition et équilibre 3. Gustation

4. Olfaction

Olfaction

• Odorat = détection des odeurs

• Epithélium olfactif localisé (≈ 10 cm²) sur le toit des cavités nasales

– Cellules soutien

– Cellules olfactives = neurones bipolaires ciliés = chimiorécepteurs (≈ 10 millions)

– + Mucus

• Liaison molécules odorantes à protéines de mb → influx nerveux →

nerf olfactif (I)→ bulbe olfactif → lobe temporal

Mécanismes de l’olfaction

• Interaction avec émotion, mémoire (système limbique)

• Odeurs = petites molécules (3 à 20 atomes de C)

• Reniflement → ↑ volume air exposé au récepteur → ↑ perception odeurs

• Caractéristiques des récepteurs olfactifs

– Sensibilité (faible stimulation → réponse) – Diversité (≈ 10 000 odeurs)

– Adaptables = diminution perception si exposition prolongée

– Renouvelés en permanence