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Du Vague à l’âme (Episode n°5)
La réaction émotionnelle – Seconde partie
Nous continuons à approfondir notre compréhension de la réaction émotionnelle en présentant maintenant le rôle du système nerveux autonome (ortho)sympathique dans sa fonction de préparer les parties concernées du corps à faire face par la fuite ou la défense.
Figure n°2 : Le système nerveux autonome sympathique.
GC : ganglion cœliaque ; NGS : nerf grand splanchnique ; GMS : ganglion mésentérique supérieur ; GAR : ganglion aorticorénal ; NPS : nerf petit splanchnique ; GMI : ganglion mésentérique inférieur. NB : les rameaux parasympathiques vagaux sont indiqués mais seront étudiés dans Du Vague à l’âme N°9.
Le ganglion cervical supérieur (GCS) est le 1er de la chaîne des ganglions sympathiques paravertébraux. Y aboutissent les axones sympathiques sortis des cornes sympathiques latérales thoraciques de la moëlle spinale T01, T02 et T03 via transmission cholinergique sur des récepteurs nicotiniques, ainsi que vers les ganglions inférieurs. Ce GCS est en réalité constitué de 4 ganglions paravertébraux. Le premier envoie une efférence post-ganglionnaire noradrénergique vers les muscles de la pupille pour provoquer une mydriase (afin de voir plus largement) et vers la glande lacrymale pour l’inhiber (pour ne pas que la vue soit troublée par des larmes). Le 2ème ganglion du GCS va lui vers les glandes sudoripares pour les activer (afin que la peau humide puisse glisser sous les griffes du prédateur). A ce niveau, l’efférence post-ganglionnaire est cholinergique et le récepteur est muscarinique. Du 3ème ganglion part une efférence vers la glande salivaire qui va rendre la salive visqueuse tout en diminuant sa sécrétion (bouche pâteuse et sèche). Les efférences post-ganglionnaires du 4ème ganglion du GCS ainsi que du ganglion cervical moyen (GCM), du ganglion cervical inférieur (GCI) et des 4 ganglions paravertébraux de T01 à 04, au total 7 sorties axoniques qui s’unissent pour aller au cœur par un 1er plexus, les poumons par un 2d et l’œsophage par un 3ème. Au niveau du cœur l’efférence post-ganglionnaire va décharger de la NA dans la cellule nodale du nœud sino-auriculaire ce qui va augmenter le fréquence cardiaque, ainsi que dans la cellule nodale du nœud auriculo-ventriculaire ce qui va augmenter la contraction du myocarde provoquant une augmentation du débit cardiaque et secondairement de la TA. Au niveau du plexus cardiaque se branchent aussi les rameaux parasympathiques cardiaques du Vague ventral (voir Du Vague à l’âme N°9). Le plexus pulmonaire provoque une bronchodilatation et une diminution des sécrétions bronchiques provoquée par une vasoconstriction des artères bronchiques. Au niveau du plexus pulmonaire se branchent aussi le rameau parasympathique pulmonaire du Vague ventral (voir Du Vague à l’âme N°9). Le plexus vers l’œsophage va diminuer son péristaltisme. Les neurones préganglionnaires de T05 à T09 fusionnent pour former le nerf Grand Splanchnique. Le NGS cholinergique va se diviser en 3. La 1ère division va faire synapse dans le ganglion cœliaque (GC), c’est un ganglion prévertébral (et non paravertébral) où cette première division du NGS fait synapse pour connecter avec des axones postganglionnaires noradrénergiques pour aller innerver 3 organes : 1) L’estomac pour diminution du péristaltisme, de l’absorption et des sécrétions (par vasoconstriction des artères) ; son pylore va se contracter pour ne pas faire passer le bol alimentaire vers l’intestin ; 2) Le foie pour glycogénolyse (mise à disposition rapide de glucose) ; 3) Le pancréas avec baisse de l’insuline et augmentation du glucagon car l’organisme a besoin d’un maximum de glucose (le rôle de l’insuline est de retirer le glucose du sang pour le stocker, celui du glucagon d’augmenter la glycémie). Une 2ème division du NGS va à la médullosurrénale qui fonctionne en quelque sorte comme un ganglion nerveux prévertébral. Celle-ci produit et sécrète de l’adrénaline et un peu de NA directement dans la circulation sanguine (donc dans ce cas, ces deux molécules ne fonctionnent pas comme neurotransmetteurs mais comme hormones). Une 3ème division du NGS va au ganglion mésentérique supérieur (GMS) pour aller faire synapse au duodénum, au jéjunum, à l’iléon, au côlon ascendant et au 2/3 du côlon transverse pour inhiber péristaltisme, absorption et sécrétions. Au niveau du GMS se branchent aussi le rameau parasympathique abdominal du Vague dorsal (voir Du Vague à l’âme N°9). Les efférences sympathiques de T10, T11 et T12 se rencontrent pour former le nerf Petit Splanchnique (NPS) pour aller faire synapse sur le ganglion aorticorénal (GAR) pour bloquer au niveau du rein la production d’urine par vasoconstriction et y stimuler la sécrétion de rénine augmentant ainsi la TA. Au niveau du GAR se branche aussi le rameau parasympathique rénal du Vague dorsal (voir Du Vague à l’âme N°9). Les efférences sympathiques lombaires L01, L02 et L03 vont faire synapse au niveau du ganglion mésentérique inférieur (GMI) pour y compléter l’action gérée à partir du GMS, donc réaliser la même action inhibitrice au niveau du 1/3 distal du côlon transverse, du côlon descendant et la partie supérieur du rectum. Au niveau du GMI se branchent aussi les autres rameaux parasympathiques abdominaux du Vague dorsal (voir Du Vague à l’âme N°9).
La réaction émotionnelle sympathique est nécessairement consommatrice de beaucoup d’énergie. Le noyau du tractus solitaire (NTS)[1] du tronc cérébral va capter l’information intéroceptive de l’hypoglycémie avant de la remonter au cortex intéroceptif, pour in fine aboutir à la glycolyse hépatique afin de mettre rapidement à disposition le glucose nécessaire à la réaction émotionnelle. C’est une des nombreuses autres fonctions-clés déployées par le système sympathique pour accompagner la réaction émotionnelle. Par acheminement sanguin, l’adrénaline[2] va atteindre les cellules hépatiques qui engagent une réaction en cascade aboutissant à la glycolyse. Par acheminement sanguin encore, l’adrénaline rejoint aussi les cellules cardiaques pour y provoquer une action similaire et complémentaire à celle produite par la noradrénaline, c’est-à-dire un triple effet, inotrope (stimulation de la contraction cardiaque), chronotrope (accélération de la fréquence cardiaque) et dromotrope (accélération de la conduction nerveuse auriculo-ventriculaire). La réaction sympathique va inhiber l’ensemble des processus de digestion et de miction pour concentrer toute l’énergie disponible à la réaction de défense de fuite ou de défense.
[1] Le rôle du NTS sera présenté dans l’épisode N°9 Du Vague à l’âme.
[2] L’adrénaline est comme la noradrénaline (NA) une monoamine catécholaminergique neurotransmettrice et active les mêmes effets physiologiques. Une fois produite, l’adrénaline est encapsulée dans des vésicules afin de pouvoir être exocitée par fusion de la membrane vésiculaire avec la membrane cellulaire. Ceci est nécessaire car l’adrénaline est hydrophile et ne peut donc traverser la membrane cellulaire d’elle-même, en revanche dans le sang l’adrénaline (comme la NA et la dopamine) n’a donc aucun problème pour se déplacer librement. Une fois libérée dans la circulation sanguine, l’adrénaline va rejoindre les cellules hépatocytes du foie et les cellules de la musculature lisse du myocarde. Au niveau de l’hépatocyte, l’adrénaline se fixe sur un récepteur protéique transmembranaire. Une fois stimulé, ce récepteur va coupler son action à celle d’une autre protéine, dite G, elle aussi insérée dans la membrane et qui va engager une réaction en cascade en activant une enzyme insérée pareillement dans la membrane de l’hépatocyte. Cette enzyme est l’adénylcyclase qui va produire de l’AMP cyclique (AMPc). L’AMPc est libre de se déplacer dans le cytosol de l’hépatocyte pour y stimuler les enzymes responsables de la glycolyse du glycogène en glucose qui est libéré rapidement dans la circulation sanguine. Au niveau du cœur, l’action est globalement la même que celle décrite au niveau du foie jusqu’à la synthèse d’AMPc, mais le rôle de cette enzyme est ici différent car elle va permettre l’ouverture des canaux calciques pour faire entrer du Ca++ dans les cellules musculaires lisses cardiaques afin de déclencher leur contraction. L’action, tant de l’adrénaline que de la NA, est très rapide car leur demi-vie est très courte, de l’ordre de quelques minutes. L’adrénaline est synthétisée dans les cellules chromaffines de la médullo-surrénale à partir de la NA qui lui arrive par voie sanguine. L’adrénaline est produite par adjonction d’un radical méthyle (-CH3) sur la chaîne latérale de la NA grâce à une enzyme seulement disponible dans les médullo-surrénales, la phényléthanolamine N-méthyltransférase.