Excitabilité et conductibilité du neurone

Excitabilité et conductibilité sont deux propriétés inséparables du neurone. La première lui permet d'émettre un potentiel d'action à la suite d'une excitation supraliminaire, la seconde de propager ce même potentiel d'action jusqu'à l'arborisation terminale de l'axone sans atténuation.

Dans l'organisme, le potentiel d'action peut apparaître de deux façons selon que l'on se trouve en périphérie ou dans le névraxe.

• Dans le premier cas, c'est un stimulus de nature physique (pression, lumière, température, etc.) ou chimique (taux de glucose sanguin, pH, molécule aromatique, etc.) détecté par un récepteur sensoriel qui est à l'origine du potentiel d'action. Si le stimulus atteint une valeur suffisante, il provoque une variation de potentiel local, dénommée potentiel de récepteur, qui, à partir d'un seuil critique, génère un potentiel d'action dans la fibre nerveuse issue du récepteur qui sera ensuite véhiculé jusqu'au névraxe.

• Dans le second cas, les contacts synaptiques permettent au neurone de recevoir plusieurs informations en provenance d'autres neurones qui se traduisent soit par des dépolarisations (synapses excitatrices) soit par des hyperpolarisations (synapses inhibitrices). Ces variations locales de potentiel, ou potentiels post-synaptiques se propagent ensuite jusqu'au corps cellulaire où s'effectue la sommation algébrique des dépolarisations et des hyperpolarisations. Si la dépolarisation l'emporte et si elle est suffisante, un potentiel d'action naît alors au niveau du cône d'implantation d'axone.

Comme on le voit, la dépolarisation doit donc toujours atteindre un seuil critique (on parle de potentiel seuil ou de potentiel critique) pour que le potentiel d'action apparaisse. Si c'est le cas, son amplitude est alors d'emblée maximale (loi du tout ou rien) et le restera jusqu'à l'arborisation terminale de l'axone.

Toutefois, au moment où le potentiel d'action est émis, la fibre étant dépolarisée, il est impossible de la dépolariser à nouveau. Il faut donc attendre que le potentiel de membrane retrouve une valeur inférieure au seuil critique pour pouvoir l'exciter une nouvelle fois. On est ainsi amené à distinguer deux périodes qui caractérisent son excitabilité.

Une période réfractaire absolue (PRA) pendant laquelle toute stimulation, même supraliminaire, est inefficace puisque la fibre est déjà dépolarisée.

Une période réfractaire relative (PRR) pendant laquelle un second potentiel d'action peut être émis à la condition que la dépolarisation produite par l'excitation atteigne le seuil critique, ce qui implique qu'elle soit plus importante puisque la valeur du potentiel de repos n'a pas encore été restaurée.