Le cerveau humain a environ 100 milliards de cellules nerveuses. Les cellules nerveuses sont également présentes dans la moelle épinière. Ensemble, le cerveau et la moelle épinière constituent le système nerveux central (SNC). Chaque cellule nerveuse est appelée un neurone, et ceci est composé d'un corps cellulaire dirigeant ses activités; dendrites, petites extensions ramifiées qui reçoivent des signaux d'autres neurones à transmettre au corps cellulaire; et l'axone, une longue extension du corps cellulaire le long de laquelle voyagent les signaux électriques. De tels signaux non seulement relient le cerveau et la moelle épinière, mais ils portent également des impulsions aux muscles et aux glandes. Le signal électrique qui descend d'un axone est appelé une impulsion nerveuse.
TL: DR (Trop long, pas lu)
Les impulsions nerveuses sont des signaux électriques qui voyagent le long d'un axone.
Neurotransmission
La neurotransmission est le processus de transfert de ces signaux d'une cellule à l'autre. Ce processus stimule la membrane d'un neurone, et ce neurone a besoin de signaler un autre neurone, travaillant essentiellement dans une chaîne de neurones, afin que l'information se déplace rapidement vers le cerveau.
Que l'influx nerveux descend le long du axone du neurone récepteur. Une fois que les dendrites du prochain neurone reçoivent ces "messages", ils peuvent les transmettre via une autre impulsion nerveuse à d'autres neurones. La vitesse à laquelle cela se produit varie selon que l'axone est recouvert ou non par la substance isolante appelée myéline. Les gaines de myéline sont produites par des cellules gliales appelées cellules de Schwann dans le système nerveux périphérique (SNP) et oligodendrocytes dans le SNC. Ces cellules gliales s'enroulent autour de la longueur de l'axone, laissant entre elles des interstices, appelés nœuds de Ranvier. Ces gaines de myéline peuvent considérablement augmenter la vitesse à laquelle les impulsions nerveuses peuvent voyager. Les impulsions nerveuses les plus rapides peuvent voyager à environ 250 miles par heure.
Le potentiel de repos et d'action
Les neurones, et en fait toutes les cellules, maintiennent un potentiel membranaire, ce qui est la différence dans le domaine électrique à l'intérieur et à l'extérieur de la membrane cellulaire. Quand une membrane est au repos ou n'est pas stimulée, on dit qu'elle a un potentiel de repos. Les ions à l'intérieur de la cellule, en particulier le potassium, le sodium et le chlore, maintiennent l'équilibre électrique. Les axones dépendent de l'ouverture et de la fermeture des canaux sodium et potassium voltage-dépendants pour conduire, transmettre et recevoir les signaux électriques.
Au potentiel de repos, il y a plus d'ions potassium (ou K +) à l'intérieur qu'à l'extérieur il y a plus d'ions de sodium (Na +) et de chlore (Cl-) à l'extérieur de la cellule. La membrane cellulaire d'un neurone stimulé est altérée, ou dépolarisée, ce qui permet aux ions Na + de pénétrer dans l'axone. Cette charge positive à l'intérieur du neurone est appelée potentiel d'action. Le cycle d'un potentiel d'action dure de une à deux millisecondes. Finalement, la charge à l'intérieur de l'axone est positive, puis la membrane devient de nouveau plus perméable aux ions K +. La membrane devient repolarisée. Ces séries de potentiels de repos et d'action transportent l'influx nerveux électrique le long de l'axone.
Neurotransmetteurs
À la fin de l'axone, le signal électrique de l'influx nerveux doit être converti en un signal chimique. Ces signaux chimiques sont appelés neurotransmetteurs. Pour que ces signaux puissent continuer vers d'autres neurones, les neurotransmetteurs doivent diffuser à travers l'espace entre l'axone et les dendrites d'un autre neurone. Cet espace est appelé la synapse.
L'impulsion nerveuse déclenche l'axone pour générer des neurotransmetteurs, qui s'écoulent ensuite dans l'espace synaptique. Les neurotransmetteurs diffusent à travers le gap puis se lient aux récepteurs chimiques sur les dendrites du neurone suivant. Ces neurotransmetteurs peuvent permettre aux ions de passer dans et hors du neurone. Le neurone suivant est stimulé ou inhibé. Après la réception des neurotransmetteurs, ils peuvent être décomposés ou réabsorbés. La réabsorption permet de réutiliser les neurotransmetteurs.
L'impulsion nerveuse permet ce processus de communication entre les cellules, soit vers d'autres neurones, soit vers des cellules dans d'autres localisations comme le muscle squelettique et le muscle cardiaque. C'est ainsi que les impulsions nerveuses dirigent rapidement le système nerveux pour contrôler le corps.