L’EQUILIBRE ET LA PHYSIOLOGIE VESTIBULAIRE Dr Rody ZAATAR ORL et chirurgie de la face et du cou zaatar.rody@chu-amiens.fr

L’équilibration C’est une fonction qui régit les rapports avec le monde physique, qui nous permet d’assurer tous les mouvements (déplacements et gestes) dans les meilleurs conditions d’efficacité.

L’équilibration C’est une fonction qui régit les rapports avec le monde physique, qui nous permet d’assurer tous les mouvements (déplacements et gestes) dans les meilleurs conditions d’efficacité. Il est donc nécessaire d’avoir en permanence une représentation mentale consciente et inconsciente de notre corps et de la place qu’il occupe dans le milieu environnant, ainsi qu’un répertoire de réponses motrices permettant une stratégie immédiate et adaptée à une situation donnée.

La fonction d’équilibration nécessite une plurimodalité sensorielle: Visuelle: pour nous aider à nous situer dans le décor et nous renseigner sur la vitesse relative. Proprioceptive: afférences des muscles des membres et du cou pour nous informer de la disposition des différents segments du corps les uns par rapport aux autres et des accélérations et des tensions qu’ils subissent

La fonction d’équilibration nécessite une plurimodalité sensorielle Vestibulaires: pour nous renseigner sur les accélérations (linéaires et angulaires) et sur la position de la tête et de son inclinaison par rapport à l’axe gravitaire. Équilibre statique: capacité de maintenir la posture du corps en réponse à des changements d’orientation du corps (tête) relativement à la force gravitationnelle Équilibre dynamique: capacité de maintenir la position du corps (tête) en dépit des mouvements de rotation, d’accélération et de décélération.

Rappels anatomiques Oreille interne= labyrinthe osseux + membraneux Le lab osseux est rempli de perilymphe entourant le lab membraneux Le lab membraneux contient de l’endolymphe Lab = cochlée AUDITION + vestibule + canaux semi-circulaires (CSC) EQUILIBRE Vestibule = saccule + utricule

Rappels anatomiques

Les canaux semi-circulaires Trois CSC Dans les trois plans de l’espace Latéral Antérieur Postérieur Ils s’ouvrent dans le vestibule par un orifice simple et un autre dilaté = ampoule

Les canaux semi-circulaires Au niveau de chaque ampoule se trouve la crête ampullaire = récepteur de l’équilibre dynamique. (excité par les mouvements d’accélération et de décélération et surtout par les mouvements rotatoires ou angulaires)

Les canaux semi-circulaires Chaque crête ampullaire est formée de cellules de soutien et des cellules sensorielles Les cellules sensorielles sont coiffées de stéréocils et d’un kinocil se projettant dans une masse gélatineuse ( la cupule)

Les canaux semi-circulaires Les crêtes ampullaires réagissent au changement de vitesse des mouvements rotatoires de la tête. L’endolymphe se déplace dans le sens inverse à celui de la rotation de la tête et déforme donc la crête ampullaire. Déplacement des cils vers le kinocil = mouvement ampullopète = dépolarisation = excitation nerveuse Déplacement dans le sens inverse = mouvement ampullofuge= hyperpolarisation= inhibition nerveuse

Les canaux semi-circulaires

Les canaux semi-circulaires Étant donné que l’axe des cellules sensorielles sont opposés dans les 2 oreilles; la rotation dans une direction donnée provoque la dépolarisation des récepteurs dans une oreille et une hyperpolarisation dans l’autre.

Gch Dte Ampullipète stimule Ampullifuge inhibe

Si la rotation du corps se poursuit à un rythme constant, l’endolymphe finit par s’immobiliser et la stimulation des cellules sensorielles cesse. À la décélération le déplacement de l’endolymphe se produit dans le sens inverse.

Les canaux semi-circulaires Les trois CSC conjuguent leur action et sont à l’origine d’un codage tridimensionnel des déplacements de la tête.

L’utricule et le saccule: système maculaire. Macules: récepteurs de l’équilibre statique situé dans la paroi du saccule et de l’utricule ( en détectant la position de la tête dans l’espace). Rôle dans l’équilibre dynamique en réagissant aux variations rectilignes de la vitesse et de la direction mais non à la rotation.

L’utricule et le saccule: système maculaire. La macule est formée par des cellules de soutien et des cellules sensorielles. Le sommet des cellules sensorielles portent de stéréocils et un kinocil. Les cils baignent dans une membrane gélatineuse appelée membrane otolitique ou mb des statoconies.

L’utricule et le saccule: système maculaire. Dans le saccule, la macule est verticale, et réagit aux mouvements verticaux (ascenseur) et à l’inclinaison antérieure de la tête.

L’utricule et le saccule: système maculaire. Dans l’utricule, la macule est horizontale, et réagit donc à l’accélération dans le plan horizontal (ex. voiture) et à l’inclinaison latérale de la tête.

L’utricule et le saccule: système maculaire. Les cellules sensorielles sont excitées (dépolarisation) si les stéréocils se courbent vers le kinocil. Elles sont inhibées (hyperpolarisation) dans le cas contraire. (Idem CSC)

Transduction mécano-électrique. Les cellules sensorielles sont des mécano-récepteurs: transforment un déplacement mécanique initial en un signal électrique interprétable par le système nerveux central. Ce signal est transmis au SNC par le nerf vestibulaire ( VIIIe paire des nerfs crâniens)

Intégration du message dans le SNC Les afférences vestibulaires sont regroupées au sein du nerf vestibulaire et ces informations sont projetées au niveau des noyaux vestibulaires situés dans le tronc cérébral. Les noyaux vestibulaires vont se comporter comme des centres d’aiguillage et d’intégration de l’information

Intégration du message dans le SNC Les récepteurs vestibulaires ne peuvent à eux seuls fournir un schéma, sans ambigüité, de la position du corps dans l’espace En plus des afférences labyrinthiques, les noyaux vestibulaires reçoivent notamment des projections en provenance des récepteurs articulaires et musculaires de la nuque et des membres inférieurs, des informations visuelles, des informations du cortex cérébral, du cervelet, et des noyaux vestibulaires controlatéraux.

Intégration du message dans le SNC Il en résulte, après analyse, une réponse motrice directe (réflexe), soit indirecte (volontaire). muscles du cou, des membres et du cou. muscles oculomoteurs

Interaction vestibulo-oculaire Les système vestibulaire et oculomoteur entretiennent des inter-relations privilégiées. Le but commun étant la stabilisation de l’image rétinienne afin de permettre une vision nette, si possible en toute circonstance. Dans la vie de tous les jours l’homme tente de stabiliser son regard sur un objet stationnaire alors que lui même est en mouvement, soit de poursuivre des yeux un objet en mouvement alors que lui même est immobile.

Interaction vestibulo-oculaire Après intégration des informations visuelles et vestibulaires par le SNC. Une boucle reflexe va induire un mouvement oculaire coordonné bilatéral (commande nerveuse: III IV VI paires de nerfs crâniens). Les mouvements reflexes des yeux se produisent à la même vitesse et en sens inverse à la rotation de la tête.

Interaction vestibulo-spinale But = maintien de la posture. La motricité du corps confronte le sujet à deux exigences: Le déplacement du corps vers un but La stabilisation des segments du corps afin de maintenir la posture (= équilibre) Après l’analyse des informations vestibulaires et proprioceptives une réponse réflexe se produit au niveau des muscles du cou, du dos et des membres.

Merci de votre attention