Traitement sensoriel
Localisation du stimulus

Citation

« On ne peut désigner le sommet d'une pyramide sans localiser sa base. »

Jacques Attali

Sommaire


Quelles seraient les caractéristiques d'un système sensoriel efficace ?

Un système sensoriel doit  :

  • pouvoir déterminer quel est le type de stimulus incriminé ( infos),
  • pouvoir quantifier l'intensité du stimulus ( infos),
  • pouvoir localiser le stimulus,
  • être rapide ( infos),
  • pouvoir occulter les événements les moins signifiants du milieu extérieur ( infos).


il est indispensable que nos organes des sens puissent localiser précisément le stimulus.

Supposez que vous vouliez prendre vos clefs de voiture : soit vous vous servez de vos yeux quand elles sont posées sur la table du salon, soit vous utilisez votre toucher quand elles sont dans votre poche.

Supposez que vous entendiez une voiture arriver sur vous à toute allure ! il vaut mieux savoir dans quelle direction elle va apparaître pour pouvoir l'éviter !

Champs récepteurs cutanésDeux processus entrent en jeu :

  • la présence de champs récepteurs qui dessinent des cartes sensorielles précises,
  • l'utilisation d'organes sensoriels symétriques ou de mouvements de la tête.

Localisation cartographique

Champ récepteur

La discrimination spatiale est particulièrement importante dans les systèmes visuel ( infos) et somatosensoriel ( infos).

  • Les yeux sont dirigés vers un objet pour pouvoir le prendre par exemple ou vers une scène pour l'analyser et en tirer les conséquences. On peut reprendre l'exemple précédent de la voiture.

L'acuité visuelle est maximale lorsque l'image se forme sur la fovea centralis de la rétine.

  • Une sensation tactile est détectée plus ou moins précisément selon sa position sur le corps ( infos).


ContrasteUn champ récepteur est une partie anatomique d'une surface sensorielle (rétine, peau) qui, lorsqu'elle est soumise à un stimulus environnemental, modifie le potentiel de membrane d'un neurone.

Pour une précision maximale, les champs récepteurs doivent être non seulement plus nombreux, mais leur champ récepteur doit être étroit, ce qui est logique.

Chez l'homme, c'est le cas dans les régions tactiles discriminatives comme les doigts (17 000 récepteurs, la taille des champ est de 2 mm environ). La discrimination est beaucoup plus faible sur le dos et les jambes (42 mm).

En outre, les différents champs récepteurs ne doivent pas trop se chevaucher.

Dans ces systèmes, les champs récepteurs sont du style cellule " on " et " off ", ce qui accentue le contraste entre zone stimulée ou non ( infos).

C'est le phénomène bien connu d'inhibition latérale.

Somatotopie

Somatotopie du cortex somatosensorielCette organisation en champs récepteurs permet de confectionner de véritables cartes sensorielles : on appelle cette organisation la somatotopie, mot créé dans les années 1940, par le neurochirurgien Wilder Penfield (1891-1976).


La somatotopie désigne la représentation du corps, point par point, par des éléments nerveux discrets au sein d'une structure nerveuse pour permettre la discrimination spatiale lorsqu'il reçoit des messages sensitifs et la commande précise de différents segments corporels quand il élabore une réponse (Larousse).

Dans les systèmes visuel ( infos) et somatosensoriel ( infos), les neurones forment de véritables cartes corticales à tous les niveaux cérébraux.

Ces cartes qui restituent la position des récepteurs ne sont pas proportionnelles à la surface concernée, mais grossissent les zones où la densité des récepteurs est la plus forte.

Le système moteur (aires motrices et cervelet) contiennent également des cartes cérébrales.

Pour le système somatosensoriel ( infos), on parle, chez l'homme, d'homunculus sensitif, chez le chien de canunculus, de felunculus chez le chat…


Par contre, les cortex que l'on nomme associatifs sont contactés par des neurones de provenance différente pour pouvoir percevoir la sensation dans sa totalité.

Localisation non-cartographique

Localisation sonore chez le chatDans les systèmes auditif ( infos) et olfactif ( infos), la localisation du stimulus dépend de la réception uni ou bilatérale (une oreille ou une narine ou les deux oreilles et les deux narines).

Par exemple, chez l'homme, quand nous utilisons une seule oreille (détection monaurale), nous bougeons la tête pour évaluer les différences d'intensité du son ( infos).

Précisons que la mémoire à cour terme ( infos) joue un rôle dans ces comparaisons.

La mobilité des oreilles du chat et du chien remplace, en partie, celle de la tête ( infos).

Lors de détection binaurale (avec les deux oreilles), nous comparons :

  • les intensités des sons arrivant à chaque oreille,
  • le moment d'arrivée du son à chaque oreille.

Chez l'homme, la précision fait que nous pouvons localiser une source sonore à 1° près.

Rapidité du système et occcultation des stimulus non-signifiants

Sens et organes des sensRécepteurs sensorielsTransduction sensorielle
Traitement sensorielSensation et perceptionVision AuditionSens chimiques
OlfactionGoûtToucherVue d'ensemble de la communication

Bibliographie
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