Un neurone (une cellule nerveuse) est l’élément de base du système nerveux. Lorsque les neurones transmettent des signaux à travers le corps, une partie du processus de transmission implique une impulsion électrique appelée potentiel d’action.
Ce processus, qui se produit lors de la mise à feu des neurones, permet à une cellule nerveuse de transmettre un signal électrique le long de l’axone (partie du neurone qui transporte les impulsions nerveuses loin du corps de la cellule) vers d’autres cellules. Cela permet d’envoyer un message aux muscles pour provoquer une réponse.
Par exemple, disons que vous voulez prendre un verre pour boire de l’eau. Le potentiel d’action joue un rôle clé dans la transmission de ce message du cerveau à la main.
Avant le potentiel d’action
Lorsqu’un neurone n’envoie pas de signaux, l’intérieur du neurone a une charge négative par rapport à la charge positive à l’extérieur de la cellule.
Au repos, la membrane cellulaire du neurone laisse passer certains ions tout en empêchant ou en limitant le mouvement d’autres ions. Dans cet état, les ions sodium et potassium ne peuvent pas facilement traverser la membrane. Les ions chlorure, en revanche, peuvent traverser librement la membrane. Les ions négatifs à l’intérieur de la cellule sont incapables de franchir la barrière.
Le potentiel de repos du neurone correspond à la différence entre la tension à l’intérieur et à l’extérieur du neurone. Le potentiel de repos d’un neurone moyen est d’environ -70 millivolts, ce qui signifie que l’intérieur de la cellule est inférieur de 70 millivolts à l’extérieur de la cellule.
À ce stade, le cerveau n’a pas encore envoyé le message à la main pour qu’elle ramasse le verre, mais le neurone est prêt à recevoir le signal.
Pendant le potentiel d’action
Vous avez décidé que vous aviez soif et que vous vouliez boire de l’eau. Votre cerveau déclenche la chaîne d’événements qui envoie aux muscles de votre main le message que vous devez prendre le verre.
Lorsqu’un influx nerveux (qui permet aux neurones de communiquer entre eux) est envoyé à partir d’un corps cellulaire, les canaux sodiques de la membrane cellulaire s’ouvrent et les cellules sodiques positives pénètrent dans la cellule.
Lorsque la cellule atteint un certain seuil, un potentiel d’action se déclenche, envoyant le signal électrique le long de l’axone. Les canaux sodiques jouent un rôle dans la génération du potentiel d’action dans les cellules excitables et dans l’activation de la transmission le long de l’axone.
Cela signifie que les neurones fonctionnent toujours à pleine puissance. Cela garantit que l’intensité totale du signal est transportée le long de la fibre nerveuse et transférée à la cellule suivante, et que le signal ne s’affaiblit pas ou ne se perd pas à mesure qu’il s’éloigne de la source.
Le message du cerveau est maintenant transmis par les nerfs aux muscles de la main.
Après le potentiel d’action
Après le déclenchement du neurone, il y a une période réfractaire pendant laquelle un autre potentiel d’action n’est pas possible. La période réfractaire dure généralement une milliseconde.
Pendant ce temps, les canaux potassiques se rouvrent et les canaux sodiques se ferment, ramenant progressivement le neurone à son potentiel de repos. Une fois que le neurone s’est « rechargé », un autre potentiel d’action peut se produire et transmettre le signal le long de l’axone.
Grâce à ce processus continu d’allumage et de recharge, les neurones sont en mesure de transmettre le message du cerveau aux muscles pour leur indiquer ce qu’ils doivent faire : tenir le verre, boire une gorgée ou le poser.
