Battements du cœur, tension artérielle, digestion : ces fonctions vitales se déroulent sans que l'on y pense, grâce au système nerveux autonome. Le système nerveux autonome contrôle toutes les fonctions involontaires du corps humain. Il fait partie du système nerveux périphérique (SNP).
Principaux enseignements
- Divisions: Le système nerveux autonome (SNA) comprend les systèmes nerveux sympathique, parasympathique et entérique. Ces divisions régulent les fonctions corporelles involontaires telles que le rythme cardiaque, la digestion, la fréquence respiratoire, la réponse pupillaire, la miction et l'excitation sexuelle.
- Système nerveux sympathique: Souvent appelé système de "lutte ou de fuite", il prépare l'organisme à des situations de stress ou d'urgence en augmentant le rythme cardiaque, en dilatant les pupilles et en inhibant la digestion.
- Système nerveux parasympathique: Connu sous le nom de système "repos et digestion", il conserve l'énergie en ralentissant le rythme cardiaque, en augmentant l'activité des intestins et des glandes et en relâchant les muscles sphinctériens.
- Système nerveux entérique: Parfois appelé "deuxième cerveau", il régit le fonctionnement du système gastro-intestinal. Il fonctionne de manière indépendante mais communique avec le système nerveux central par l'intermédiaire des systèmes sympathique et parasympathique.
- L'homéostasie: Le SNA joue un rôle crucial dans le maintien de l'homéostasie en régulant automatiquement les fonctions corporelles essentielles sans effort conscient, garantissant ainsi que l'environnement interne du corps reste stable et optimal pour la survie.
Qu'est-ce que le système nerveux autonome ?
La fonction nerveuse humaine découle du cerveau et de la moelle épinière, le système nerveux central (SNC). Le SNP comprend tous les autres nerfs qui se ramifient vers le reste du corps. Il comprend les systèmes nerveux somatique et autonome. Le système nerveux somatique contrôle les mouvements volontaires des muscles squelettiques.
Le système nerveux autonome comprend deux subdivisions principales : le système nerveux sympathique et le système nerveux parasympathique. Ils agissent généralement de manière réciproque pour exécuter la plupart des fonctions corporelles inconscientes.
Le système nerveux sympathique contrôle la réaction de lutte ou de fuite et est le plus actif en période de stress. Le système nerveux parasympathique contrôle la réaction de repos et de digestion et est le plus actif dans les périodes de sécurité et de relaxation.
La troisième subdivision du système autonome est le système nerveux entérique. Sa seule responsabilité est de réguler les processus nécessaires à la digestion.
Quelles sont les fonctions du système nerveux autonome ?
Le système nerveux autonome régule les processus physiologiques involontaires tels que la digestion, la respiration et la pression artérielle. La plupart de ses fonctions se situent dans les divisions sympathique et parasympathique, qui agissent en équilibre pour maintenir l'homéostasie dans l'organisme.
Fonctions sympathique et parasympathique
Le système nerveux sympathique est responsable de la réaction de lutte ou de fuite. Son activité augmente dans des situations telles que le stress ou l'exercice physique. L'activation sympathique vise à vous mettre rapidement à l'abri du danger. Par exemple :
- Les pupilles se dilatent pour améliorer la vision.
- Les voies respiratoires se dilatent pour augmenter la consommation d'oxygène.
- La fréquence cardiaque et la force contractile augmentent.
- Les artères qui alimentent le cœur et les muscles squelettiques se dilatent tandis que tous les autres vaisseaux sanguins se contractent. Cela augmente la pression artérielle et favorise la circulation du sang vers le cœur et les muscles.
- Le métabolisme musculaire augmente, décomposant le glycogène et les graisses stockées pour obtenir de l'énergie.
L'activation sympathique inhibe également les fonctions susceptibles de consommer de l'énergie et de vous ralentir, telles que la digestion et la miction.
Le système nerveux parasympathique contrôle les fonctions de repos et de digestion. Il est plus actif dans les périodes de sécurité et de détente. L'activation parasympathique favorise la croissance, la reproduction et le repos. Par exemple :
- Les pupilles se contractent.
- La fréquence cardiaque et la contractilité diminuent.
- Les voies respiratoires se contractent.
- La salivation et la motilité gastrique augmentent.
- Le glucose est transformé en glycogène pour être stocké dans le foie.
Comment les deux divisions travaillent-elles ensemble ?
Les systèmes nerveux sympathique et parasympathique agissent réciproquement l'un sur l'autre. Les deux sont utilisés en permanence, mais l'activité oscille d'un côté ou de l'autre, en fonction de la situation.
Leurs nerfs n'innervent généralement pas des cibles identiques. Ils peuvent innerver différentes cellules d'un même organe pour produire des effets opposés. Par exemple, la dilatation de la pupille est contrôlée par l'activation sympathique du muscle dilatateur, tandis que l'activation parasympathique du muscle sphincter.
Les nerfs parasympathiques n'innervent pas autant de tissus que les nerfs sympathiques. L'effet réciproque observé lors de l'activation parasympathique est souvent dû à une réduction de l'activité sympathique. Par exemple, bien que les nerfs parasympathiques n'innervent pas les vaisseaux sanguins, la pression artérielle diminue pendant l'activité parasympathique.
Fonctions du système nerveux entérique
Le système nerveux entérique est lié aux processus digestifs. Les systèmes parasympathique et sympathique favorisent et inhibent la digestion, mais le système entérique contrôle les mécanismes physiologiques qui permettent la digestion.
Les nerfs entériques innervent les muscles du tube digestif pour contrôler le mouvement des aliments dans l'organisme. Ils innervent également la paroi des intestins pour réguler le flux sanguin, la sécrétion et l'absorption.
Comment le système nerveux autonome est-il organisé ?
Le système nerveux autonome contient à la fois des nerfs sensoriels et des nerfs moteurs. Les fibres sensorielles, ou afférentes, transmettent les informations du corps au SNC. Les fibres motrices, ou efférentes, transmettent les ordres du SNC au corps pour générer une réponse.
Les données sensorielles transmises au système nerveux autonome communiquent l'état physiologique du corps. Par exemple, les chimiorécepteurs détectent la quantité d'oxygène et de glucose dans le sang, tandis que les barorécepteurs détectent la pression sanguine. Les nerfs afférents autonomes sont communs à l'ensemble du système et ne se différencient pas en sympathique ou parasympathique.
Les nerfs autonomes efférents des systèmes parasympathique et sympathique suivent un système à deux nerfs, avec des ganglions qui relaient le signal entre eux. Le premier nerf est "préganglionnaire" et le second "postganglionnaire"
Le système nerveux entérique n'utilise pas la même série de deux neurones que le reste du système nerveux autonome. Il possède également ses propres neurones sensoriels.
Système à deux nerfs
Les neurones préganglionnaires ont des corps cellulaires (somas) dans le cerveau et la moelle épinière. Leurs longs axones s'étendent jusqu'à la périphérie, où ils font synapse avec les dendrites de somas étroitement regroupés. Ces groupes forment les ganglions, relais du système nerveux autonome.
Les nerfs sympathiques préganglionnaires prennent naissance dans les nerfs spinaux de la moelle épinière thoracique et lombaire. Les neurones parasympathiques préganglionnaires proviennent des nerfs crâniens du bulbe rachidien, ainsi que des nerfs rachidiens sacrés.
Les ganglions sympathiques se trouvent à proximité de la moelle épinière, de sorte que les fibres préganglionnaires sympathiques sont plus courtes que les fibres postganglionnaires. Les ganglions parasympathiques se trouvent à proximité des tissus cibles, de sorte que les fibres préganglionnaires sont longues et les fibres postganglionnaires courtes. Les ganglions parasympathiques s'entrecroisent également pour former des plexus nerveux, ce qui permet à certaines fonctions d'intégration de modifier le signal nerveux.
Les fibres postganglionnaires sont les axones des somas qui forment les ganglions. Ils transportent l'influx nerveux sur le reste du trajet et font office de synapses sur les organes internes et les glandes. Dans le système nerveux sympathique, ils sont généralement minces et non myélinisés. Cela signifie qu'ils sont dépourvus de la gaine de myéline qui isole souvent les fibres nerveuses. Les fibres postganglionnaires du système parasympathique sont relativement épaisses et fortement myélinisées, de sorte que l'impulsion est bien isolée.
Organisation distincte du système nerveux entérique
Les fibres nerveuses entériques forment un réseau complexe dans tout le tube digestif. De nombreuses fibres créent des voies réflexes permettant des ajustements rapides des fonctions digestives.
Le système entérique contrôle généralement les mécanismes de la digestion indépendamment du reste du système nerveux. Certains nerfs postganglionnaires sympathiques et parasympathiques font synapse avec les nerfs entériques pour moduler la fonction digestive.
Neurotransmetteurs autonomes
Les impulsions nerveuses autonomes sont transmises à travers les synapses par de petites substances chimiques appelées neurotransmetteurs. L'acétylcholine est le neurotransmetteur préganglionnaire des systèmes sympathique et parasympathique. L'acétylcholine est un neurotransmetteur commun à l'ensemble du corps et agit également dans le cerveau et le système nerveux somatique.
Le système nerveux parasympathique utilise également l'acétylcholine comme seul neurotransmetteur postganglionnaire. Le système nerveux sympathique utilise plusieurs neurotransmetteurs postganglionnaires différents. La plupart des nerfs libèrent de la norépinéphrine, mais ceux qui envoient des signaux aux glandes sudoripares libèrent de l'acétylcholine.
Des cellules spécialisées de la glande surrénale, appelées cellules chromaffines, utilisent l'épinéphrine. Les cellules chromaffines sont dépourvues d'axones et libèrent l'épinéphrine directement des ganglions dans les veines pour déclencher l'activation sympathique systémique.
Le système nerveux entérique utilise divers neurotransmetteurs, dont l'acétylcholine, l'oxyde nitrique et la sérotonine.
Qu'est-ce qui affecte la santé du système nerveux autonome ?
Les bras sympathique et parasympathique du système nerveux autonome doivent rester équilibrés pour que l'organisme reste en bonne santé. Le système nerveux sympathique doit prendre le relais en cas de stress aigu ou de danger. Cependant, un passage chronique ou fréquent à la dominance sympathique et la réduction réciproque de l'activité parasympathique peuvent entraîner de graves problèmes de santé.
Quels sont les effets du déséquilibre autonome ?
Des études ont montré que l'hyperactivité du système nerveux sympathique prédit le développement ultérieur de l'hypertension artérielle et de l'obésité. Cela se produit par le biais d'un dérèglement du métabolisme, de la signalisation hormonale et des voies de l'inflammation.
Une forte activité sympathique peut également entraîner une production accrue d'espèces réactives de l'oxygène (ROS) ou de radicaux libres. Les ROS sont produits naturellement dans l'organisme et sont essentiels à de nombreuses fonctions cellulaires. Cependant, des niveaux excessifs peuvent entraîner un stress oxydatif, qui endommage l'ADN, les protéines et le tissu nerveux.
La combinaison d'une hyperactivité sympathique et d'une déficience parasympathique peut entraîner un diabète de type 2 et des troubles cardiovasculaires, tels que des dysrythmies. La perte de l'activité parasympathique est également associée à une baisse de la qualité du sommeil, ce qui peut exacerber d'autres problèmes physiologiques et psychologiques.
Quelles peuvent être les causes d'un dysfonctionnement autonome ?
De nombreux facteurs peuvent contribuer au dysfonctionnement autonome, également appelé neuropathie autonome. Le stress psychologique chronique, qui entraîne une dominance sympathique, est un facteur prédictif majeur de dysfonctionnement autonome. Tous les troubles du système nerveux autonome n'impliquent pas un déséquilibre du système nerveux autonome, mais c'est un résultat typique. D'autres facteurs contribuent au dysfonctionnement autonome :
- Troubles auto-immuns
- Diabète
- Autres troubles neurologiques dégénératifs (par exemple, maladie de Parkinson)
- Carences nutritionnelles
- Certaines infections, notamment la maladie de Lyme, le tétanos et le VIH
- Consommation d'alcool et tabagisme
- Effets secondaires de certains médicaments
Les troubles du système nerveux autonome peuvent également résulter de facteurs génétiques ou de lésions du cerveau, de la moelle épinière ou des nerfs périphériques.
Comment puis-je protéger mon système nerveux autonome ?
Il y a certaines choses que vous pouvez faire pour soutenir votre système nerveux autonome et essayer de le faire dominer par le système nerveux parasympathique.
La réduction ou l'élimination des sources de stress peut contribuer à prévenir l'hyperactivité sympathique, mais cela est souvent plus facile à dire qu'à faire. Les activités de relaxation peuvent également faire évoluer la fonction autonome vers la division parasympathique, notamment le yoga et les exercices de respiration lente.
L'exercice physique est également un excellent moyen de soutenir le système nerveux autonome. Des études ont montré qu'un entraînement physique régulier peut augmenter l'activité parasympathique, réduire le risque de dysfonctionnement autonome et même inverser certaines lésions dans le cas d'une neuropathie autonome cardiaque précoce. Il peut également améliorer le sommeil, ce qui est bénéfique pour l'humeur et la santé en général.
Cependant, il y a quelques mises en garde. Une étude portant sur des personnes âgées ayant un animal de compagnie a montré que le fait de marcher avec leur animal réduisait le stress et améliorait l'équilibre autonome, alors que le fait de marcher seul augmentait le stress et l'activité sympathique. Il est donc essentiel de choisir un type d'exercice qui vous plaise vraiment et qui n'ajoute pas de stress supplémentaire.
L'exercice physique augmente également la production de ROS dans l'organisme. En réponse, l'organisme produit des antioxydants qui sont bénéfiques pour le système nerveux autonome. Cependant, les exercices de haute intensité ou exhaustifs produisent des niveaux de ROS trop élevés pour que l'organisme puisse les compenser, et des dommages oxydatifs peuvent survenir.
La recommandation est de 30 minutes d'exercice d'intensité modérée cinq jours par semaine. Gardez à l'esprit que les définitions d'exercice exhaustif et modéré dépendent de l'individu et de son niveau de forme physique.
Une alimentation riche en antioxydants et en facteurs anti-inflammatoires favorise la santé du système nerveux autonome et contribue à compenser les dommages oxydatifs. L'huile d'olive extra vierge, le curcuma, les myrtilles, les pistaches, le chocolat noir et le thé vert en sont des exemples.
Questions fréquemment posées
Qu'est-ce que le système nerveux autonome et quel est son rôle ?
Le système nerveux autonome fait partie du système nerveux périphérique, c'est-à-dire des nerfs qui partent du cerveau et de la moelle épinière. Le système autonome contrôle tous les processus involontaires à l'intérieur du corps. Ses trois divisions sont le système sympathique (lutte ou fuite), le système parasympathique (repos et digestion) et le système entérique (digestion).
Quels sont les organes régulés par le système nerveux autonome ?
Le système nerveux sympathique régule plus d'organes que le système nerveux parasympathique. Le système parasympathique innerve les yeux, les glandes lacrymales et salivaires, le cœur, les poumons, le tube digestif, la vessie, les organes génitaux externes, les glandes sudoripares et le foie.
Outre les organes génitaux féminins, le système sympathique innerve les mêmes organes, les muscles piloérecteurs, les vaisseaux sanguins, les muscles squelettiques et le tissu adipeux. Les deux systèmes innervent certains aspects du système immunitaire.
Comment puis-je protéger mon système nerveux autonome ?
Vous pouvez protéger votre système nerveux autonome en favorisant une dominance parasympathique. Les stratégies comprennent le yoga, les exercices d'intensité modérée, les exercices de respiration et les régimes alimentaires riches en antioxydants.
Références
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