MÉCANISME DU SYSTÈME NERVEUX

Il nous sera plus facile de répondre à cette question lorsque nous aurons étudié la cellule

nerveuse d'où partira rétincelle qui sera le point de départ de cette combinaison.

D'après le professeur Ranvier, les cellules nerveuses varient de dimension, mais elles présentent toujours des prolongements simples ou ramifiés qui les relient entre elles et avec les tubes nerveux.

Parmi ces prolongements, il en est un, partant de chacune des cellules nerveuses motrices de la moelle et du cerveau, découvert par Deiters et qui porte son nom. Il donne naissance à un cylinder axis du tube nerveux à myéline.

Les cellules nerveuses des centres sont dépourvues de membranes. La substance fondamentale est finement granulée, elle contient des granulations pigmentaires et elle est striée à la périphérie de la cellule.

Entre les stries périphériques du corps de la cellule, se trouvent des amas d'une substance granuleuse qui semble jouer un rôle important dans la nutrition de cette cellule.

Toutes les cellules nerveuses possèdent un noyau limité par un double contour pourvu d'un ou deux nucléoles. C'est là la disposition des cellules de la substance grise. Les fibres

nerveuses qui en partent sont de deux sortes : les unes ont de la myéline, les autres pas.

Ces dernières existent seules chez l'embryon au début de la formation des nerfs.

Voilà ce qu'a décrit M. Ranvier; voici comment on pourrait l'interpréter :

Les cellules de l'encéphale n'auraient pas de membrane d'enveloppe spéciale parce qu'elles en ont une commune, la pie-mère, ce qui faciliterait considérablement les relations qu'ont ces cellules entre elles. En effet, les prolongements qu'elles s'envoient ne sont pas des expansions arrivant seulement en contact (neurones de Ramon y Cajal), mais bien des prolongements constitués par les plastides de la cellule nerveuse allant se confondre avec celles de la cellule voisine.

Il y a plus que contact, il y a fusion intime, au point que l'on peut dire que toutes les cellules d'une même région de l'encéphale sont plongées dans un même lac de plastides. De là, les localisations cérébrales.

Les plastides des cellules nerveuses naîtraient de la face interne de la pie-mère comme elles naissent de la face interne de

l'enveloppe de la cellule ordinaire; elles formeraient la zone moléculaire d'où partiraient des courants, des rivières se dirigeant vers les noyaux des cellules correspondantes qu'elles entoureraient d'une sorte de lac.

Celles-ci, incessamment poussées par les

nGURE SCHÉMATIQUE 1 DELACELLULE&NERF-HOTEUR

1« Pie-mère (face interne);

2« Zone moléculaire — composée de plastides nerveuses nées de la face interne de la pie-mère, et se dirigeant vers la cellule pyramidale. — Ces plastides vont former ce que Ramon y Cajal appelle :

«les nranches du panache terminal de l'expansion primordiale de la grande cellule pyramidale; »

30 Premier contour de la cellule nerveuse ;

4® Deuxième contour de la même cellule ;

5« Nucléole ;

60 Chaîne de plastides faisant communiquer deux cellules ;

70 Cellule nerveuse ;

80 Groupe de plastides entourant la cellule et formant le lac plastidien, d'où part le cylinder axis ;

9» Chaîne de plastides formant le cylinder axis ;

10« Enveloppe de myéline formant le tube nerveux ;

llo Muscle.

nouvelles qui arrivent, cheminent d'une cellule à l'autre, cause des prolongements.

Ces courants partant de la pie-mère, ou zone moléculaire de Ramon y Cajal, répondent à ce que cet auteur appelle « les branches du panache terminal de Vexpansion primordiale de la grande cellule pyramidale » ou motrice. Les courants qui vont d'une cellule à une autre et les mettent en relations intimes sont les prolongements basilaires et collatéraux de ce même auteur.

Ces plastides restent, en progressant, identiques à elles-mêmes, c'est-à-dire qu'elles ne perdent aucune de leurs molécules, comme le font les plastides se dirigeant du premier contour vers le nucléole, parce qu'elles ne changent pas d'état. La plupart, celles qui ne franchissent pas le premier contour de la cellule, ne servant pas à sa reconstruction, restent à une distance chimique constante du nucléole, si je puis m'exprimer ainsi.

Après avoir pris seulement contact avec les lacs entourant les cellules elles s'écoulent vers la périphérie, poussées uniquement par des phénomènes physiques et forment ainsi le cylinder axis. Aussi, malgré le grand espace parcouru dans ce tube qu'est le nerf, elles seront toutes de même poids molécu-

laire. Le tube nerveux est bien un tube qui est à la plastide nerveuse ce que l'artère est au sang.

Les plastides progressent, car, s'il en était autrement, par où s'échapperait la matière cérébrale incessamment reconstituée?

Elles progressent par des phénomènes purement physiques, car si, à l'instar des plastides qui vont vers le nucléole, elles perdaient une molécule à chaque pas, elles seraient différentes à l'extrémité de chaque nerf moteur, tout dépendant alors de l'espace parcouru.

Cette progression se fait :

1° Sous l'influence de la vis a tergo, celles qui naissent poussant incessamment leurs aînées ;

2® La tension intra-crânienne plus forte à cause de la rigidité de la boite osseuse. Cette tension intra-crânienne augmentera à chaque effort et facilitera par conséquent l'écoulement des plastides vers le muscle en travail. Plus l'effort sera grand, plus la matière cérébrale sera comprimée, plus elle aura tendance à fuir vers les extrémités.

Remarquons, en passant, combien l'axe

cérébro-spinal est bien organisé pour être uniformément comprimé. Il est enveloppé d'une couche ininterrompue de liquide. Cette couche communique avec les ventricules cérébraux et par ceux-ci avec le canal de l'épendyme rempli du même liquide.

Aussi, lorsque l'animal fait un effort, la tension intra-crânienne augmentant, l'axe cérébro-spinal tout entier est uniformément comprimé entre ces deux couches de liquide, l'une externe, l'autre centrale. Les plastides sont ainsi expulsées par les seules portes de sortie, les racines des nerfs ;

3° Le phénomène de la pesanteur. Chez tous les vertébrés, l'axe cérébro-spinal est à la partie la plus élevée du corps;

4° L'usure incessante, les fuites qui se produisent à l'extrémité des nerfs. Car partout où il y a travail, réaction chimique, il y a usure. Les plastides s'usent donc dans le muscle, par conséquent elles doivent être remplacées, et comme elles ne peuvent naître que dans les centres nerveux il faudra bien qu'elles arrivent de ces centres à l extrémité des nerfs.

Le manchon de myéline qui les entoure va

du reste faciliter par son élasticité cette progression ; il va la rendre plus uniforme, plus souple. On sait depuis longtemps que ce cylinder axis, chaîne de plastides nerveuses, va sans interruption de l'encéphale à l'extrémité des nerfs. Si on coupe ce nerf dans son trajet, le bout périphérique s'éteint.

Comment en serait-il autrement?

Mais alors, dira-t-on, s'il y a cheminement des fibrilles nerveuses et si ce cheminement est causé par les phénomènes physiques mentionnés, comment expliquer le nerf sensitif dont les mouvements vont en sens contraire, de la périphérie vers le centre?

C'est que pour celui-ci les choses se passent d'une façon un peu différente. Dans le nerf moteur, il y a usure, perte de substance grande, mais intermittente. Chaque contraction musculaire, nous le verrons, est produite par une réaction chimique dont le point de départ est l'extrémité du cylinder axis. A ce moment la dépense est forte et le nerf doit se réparer rapidement.

Dans le nerf sensitif il y a surtout modification, par l'impression, dans l'orientation des groupements atomiques de la fibrille.

Chaque phénomène physique venant impressionner les extrémités de ce nerf, ne fait qu'exagérer un état de choses constant, la douleur n'étant que V exagération dune sensation normale.

Le nerf sensitif est toujours en action, mais l'état habituel de l'organisme étant de vivre au milieu de sensations telles que nous n'ayons de la plupart qu'une conscience très obtuse, l'usure sera faible et la progression des fibrilles sensitives très lente. La présence de granulations pigmentaires dans la cellule cérébrale ne pourrait-elle pas être expliquée par cette progression de la périphérie vers le centre? Si c'était là la cause, on ne devrait en trouver qu'autour des cellules sensitives.

Il ne faut pas confondre le mouvement de progression des fibrilles qui sera lent et le changement, la modification apportée, par l'impression, dans l'orientation des molécules du nerf, qui se transmettra très vite.

Si la fibrille nerveuse sensitive progresse et s'use, d'où le nerf puise-t-il de quoi réparer ses pertes?

C'est, comme on le sait, des cellules sensitives delà moelle que va partir le cylinder axis

nGURE SCHÉMATIQUE DE LA CELLULE ET DU NERF SENSITIF

1» Pie-mère;

2» Zone moléculaire de la moelle et lac plastidien ;

30 Cellule sensitive de la moelle ;

4<> Plastide formant le cylinder axis sensitif, se dirigeant vers la périphérie ;

5« Plastide dans les papilles du derme;

6« Ascension de cette plastide vers la cellule cérébrale sensitive;

70 Lac plastidien de cette cellule ;

8" Cellule cérébrale sensitive ;

9« Expansion mettant en relations deux cellules sensitives.

sensitif. Ce cylinder axis sensitif est formé, comme le moteur, de plastides soudées bout à bout, le bout acide de Tune fixant le bout basique de la suivante. Il arrive jusqu'aux papilles de la peau (corpuscules de Pacini, de Grandry, de Meissner); il y forme une ou plusieurs anses en se subdivisant et revenant sur lui-même ; il se dirige vers son origine, les fibrilles ascendantes accolées aux descendantes.

La fibrille nerveuse sensilive tourne ainsi son bout basique vers la cellule mère, et son bout acide vers la cellule cérébrale vers laquelle elle se dirige, après avoir repris contact avec le lac plastidien entourant la cellule mère.

Est-ce à ce fait que Ton doit attribuer l'acidité de la substance grise du cerveau, acidité qui augmente, comme on le sait, avec le travail? C'est ma conviction. Plus l'impression sera forte, plus Facidité cérébrale sera grande.

Le bout basique de la fibrille sensitive regarde la cellule mère parce que, nous l'avons dit, ce sont des phénomènes purement physiques qui ont présidé à l'orientation des molécules pendant la première moitié

de l'évolution cellulaire. Sous l'influence de la chaleur, de la lumière, surtout de la pression, ces molécules vont, se condensant, de la périphérie vers le centre, des peptones vers le nucléole. La première molécule de formiate double devait avoir son bout acide tourné vers la périphérie, puisque c'est avec le bout acide qu'elle pouvait fixer le nouvel élément qui allait arriver. Cette période de l'évolution cellulaire correspond à la vie de nutrition ; la seconde période, celle de relation, commence après la pénétration de l'ovule par la vésicule de Balbiani, avec l'arrivée du spermatozoïde. Une nouvelle orientation se produit alors, tournée en sens inverse. La fibrille motrice aura le bout acide tourné vers la cellule mère et le bout basique vers le muscle où il se rend. De là une nouvelle raison de l'acidité de la substance grise, et la possibilité d'arrêter, comme nous le verrons, les contractions musculaires.

Ces fibrilles sensitives ascendantes ne sont pas isolées par des manchons de myéline comme les motrices; elles contractent des liens, comme nous l'apprend M. Remack, non seulement avec leurs voisines d'avant et

d'arrière, mais encore avec celles de droite et de gauche.

Aussi, voyez la conséquence. Dès qu'une modification légère a été imprimée dans l'orientation des molécules d'une papille de la peau, elle va se transmettre et se communiquer à toutes les fibrilles remontantes du nerf dont elle dépend; première multiplication. Chaque cylinder axis sensitif va transmettre ce changement d'orientation au lac plastidien qui entoure le noyau de la cellule de la moelle dont il dépend, et de celle-ci à toutes ses voisines; seconde multiplication.

Chacune de ces cellules va transmettre cette même modification au lac plastidien de la cellule cérébrale qui lui correspond et de celui-ci à tous les autres, puisqu'ils ont tous de larges communications entre eux ; troisième et considérable multiplication.

On voit donc que, grâce à cette organisation, une impression même très légère, partie de la périphérie, va se multiplier en montant vers le cerveau et faire vibrer celui-ci dans lensemble des éléments dont la spécificité correspond à cette impression. Nous savons que tous les formiates ne sont pas également

sensibles aux phénomènes ' extérieurs : la chaleur et la lumière, par exemple, impressionnent très vivement les formiates de chaux, la pression me parait plus active, plus influente sur les formiates de soude, etc

On comprendra ainsi la spécificité du nerf sensitif correspondant aux trois phénomènes : chaleur, lumière, pression.

A chacune de ces spécificités doit correspondre une cellule sensitive particulière ; on peut donc dire que l'on doit trouver dans l'encéphale au moins quatre espèces de cellules : les motrices et les cellules correspondant aux phénomènes : chaleur, pression, lumière.

Ces différentes cellules ne doivent pas avoir des expansions semblables puisque les unes, les motrices, ont des plastides qui, nées de la zone moléculaire du cerveau, se dirigent vers les extrémités, tandis que les autres, les sensitives, ne sont que le point d'arrivée des plastides sensitives parties de la moelle.

Les cellules motrices ou pyramidales auront donc des prolongements primordiaux, source de leurs plastides ; les sensitives, si nombreuses que soient leurs ramifi-

cations, n'en auront jamais. Aucune de leurs expansions ne viendra s'alimenter à la zone moléculaire et c'est ce qui distinguera les unes des autres.

Il va sans dire que dans la moelle, c'est la distribution contraire qui doit se produire.

Mais les phénomènes physiques, pesanteur, tension intra-crânienne qui facilitent la descente de la fibrille motrice du cerveau vers le muscle, vont gêner l'ascension de la fibrille sensitive. C'est pour cela que dans une douleur violente, l'animal contracte instinctivement ses muscles, augmentant la tension intra-crânienne qui ralentit la progression des fibrilles sensitives vers le cerveau et diminue ainsi la douleur.