Le neurone, et par où passe le message

Comment un neurone transmet l'information du mouvement ?

Clique sur ce bouton.

Ton cerveau vient de commander le mouvement de ton doigt.

Une silhouette humaine, et le trajet du message Pictogramme d'une personne vue de face, comme sur un panneau, dessine au trait epais : une tete ronde detachee au-dessus d'un corps aux bras le long du corps. Un trait bleu part de la tete, descend au centre du corps, bifurque vers le bras droit et s'arrete au bout de la main.

Le messager

Un neurone, dessiné au trait Dessin à l'encre noire sur fond blanc, orienté de haut en bas. En haut, quatre branches fines partent dans des directions différentes et se divisent chacune en deux : les dendrites. Elles convergent vers un rond : le corps cellulaire. De ce rond descend un fil unique et très long, qui traverse toute la hauteur de l'image : l'axone. Il se termine tout en bas par trois petites branches, chacune finie par un point plein.

Un message est parti de là-haut, et il est descendu jusqu'à lui.

Ça a pris deux centièmes de seconde.

Sais-tu comment ?

Ce chemin est une chaîne de cellules, mises bout à bout.

En voici une. On l'appelle un neurone.

Le neuroneLa cellule qui fait voyager le message du mouvement

Il est très fort pour une chose : faire passer un message d'un bout à l'autre, puis au suivant de la chaîne. Suivons ce message, dans l'ordre.

Les dendritesLà où les messages arrivent

Le message arrive par le haut, dans ces branches fines. On les appelle les dendrites.

Elles collectent les messages, et elles en collectent beaucoup. Ce n'est pas une simple chaîne : des milliers d'autres neurones parlent à celui-ci.

Le corps cellulaireLà où le neurone décide de transmettre l'information

Tout ce que les dendrites ont récolté converge ici, dans le corps cellulaire.

Les messages reçus s'additionnent : chacun fait monter le corps un peu, puis ça redescend.

Essaie. Fais monter le nombre de messages qui arrivent.

La forme d'une impulsion nerveuse Une ligne horizontale et calme, qui monte brutalement en une pointe étroite, redescend en dessous de son niveau de départ, puis revient tranquillement à l'horizontale.
La même impulsion, vue comme une courbe.

Il y a un niveau à atteindre. On l'appelle le seuil. En dessous, il ne se passe rien. Au-dessus, quelque chose part vers le bas : une impulsion. Et elle part toujours pareil, peu importe le nombre de messages reçus dans les dendrites.

C'est comme un interrupteur : tu peux appuyer doucement autant que tu veux, la lumière reste éteinte. Si tu appuies fort, l'interrupteur bascule, la lumière s'allume, toujours à la même puissance.

Une fois le message transmis, le neurone est tout de suite prêt à transmettre de nouveau.

L'axoneLe long câble qui emporte l'impulsion

Une fois partie, l'impulsion descend le long de l'axone. Un neurone a des milliers d'entrées, mais un seul axone.

Cette impulsion est un signal électrique. Mais pas comme dans un câble : elle se propage de proche en proche.

Sur un axone nu, c'est lent. Beaucoup trop lent pour tes deux centièmes de seconde.

Mais le neurone a une astuce : une gaine, posée par morceaux le long de l'axone. On l'appelle la myéline.

À toi. Ajoute de la myéline jusqu'à ce que le message arrive à temps.

0,51 s Objectif : 0,02 s, le chiffre du premier écran.

Tu as vu ? Tant qu'il reste un bout à découvert, le message ralentit à cet endroit. Il faut de la myéline partout. Grâce à ça, le signal saute d'un morceau au suivant : jusqu'à cinquante fois plus vite que s'il n'y avait pas de myéline.

Voilà pourquoi ça va si vite.

Les terminaisonsLà où le message passe à la cellule suivante

Tout en bas, l'axone se divise en petites branches, chacune finie par un renflement.

Et là, surprise : la cellule suivante n'est pas collée. Il reste un vide.

Alors le message change de forme : il devient chimique. Le renflement libère des messagers qui traversent le vide et vont toucher la cellule d'en face.

L'information est transmise, le neurone suivant s'active, et tout recommence !

Le dernier neurone de la chaîne ne parle pas à un neurone. Il parle à un muscle.

Ton doigtLà où le message arrive, et où tout a commencé

Le muscle se contracte. Ton doigt appuie.

Une dernière chose. On a suivi un neurone. Mais pour un seul geste, ton corps en a mobilisé des centaines, qui ont envoyé des centaines d'impulsions, ensemble.

Tout ça, pour un clic. Pas mal, non ?

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  1. Les dendrites. Les branches fines, en haut, qui partent dans toutes les directions. C'est par là que le message arrive. Des milliers d'autres neurones parlent à celui-ci.
  2. Le corps cellulaire. Le rond où convergent les branches. Les messages reçus s'additionnent : chacun le fait monter un peu, puis ça redescend. Passé un niveau, le seuil, une impulsion part vers le bas, toujours pareille. En dessous, rien ne part.
  3. L'axone. Le fil unique qui descend du corps cellulaire. L'impulsion y descend : c'est un signal électrique, mais pas comme dans un câble. Sur un axone nu c'est lent ; une gaine posée par morceaux, la myéline, le rend rapide.
  4. Les terminaisons. Tout en bas, l'axone se divise en petites branches finies par un renflement. La cellule suivante n'est pas collée : des messagers chimiques traversent le vide, et de l'autre côté tout recommence.

Cinq questions

Pas de note, pas de chrono. Tu peux te tromper autant que tu veux : à chaque réponse, une explication.

1. Dans un neurone, le message circule dans quel sens ?

Réponse. Des dendrites vers l'axone. Toujours dans ce sens, jamais l'inverse. C'est pour ça que le neurone est dessiné à la verticale sur ce site : il descend, comme le message.

2. Deux neurones dépassent leur seuil. Le premier le dépasse tout juste, le second le dépasse très largement. Que se passe-t-il ?

Réponse. Les deux envoient exactement la même impulsion. C'est la loi du tout ou rien. Comme un interrupteur : appuyer plus fort n'allume pas la lumière plus fort. Ce qu'un neurone fait varier, ce n'est pas la force de son impulsion, c'est le nombre d'impulsions qu'il envoie.

3. À quoi sert la myéline ?

Réponse. À faire voyager le message beaucoup plus vite. Avec elle, le signal saute d'un morceau au suivant. Jusqu'à cinquante fois plus vite. Et il en faut sur tout le trajet : s'il reste un bout à découvert, le message ralentit à cet endroit.

4. Entre deux neurones, qu'est-ce qui franchit le vide qui les sépare ?

Réponse. Des messagers chimiques. Le message change de forme en route. Électrique à l'intérieur du neurone, chimique pour passer d'un neurone au suivant.

5. Pour que ton doigt appuie sur l'écran, combien de neurones ont travaillé ?

Réponse. Des centaines. On en a suivi un pour comprendre comment ça marche. Mais ton corps en a mobilisé des centaines, en même temps, chacun envoyant sa propre série d'impulsions.

Voilà. Tu sais maintenant ce qui s'est passé entre ta tête et ton doigt quand tu as cliqué sur ce bouton, tout au début.