TPE Martin Chalot & Louis Mercier
Les facteurs de performance au saut à la perche
Lors du saut, tous les mouvements sont réalisés grâce à la commande cérébrale. Le mouvement est principalement dû au cortex moteur, divisé en deux parties, l'aire 4 et l'aire 6. L'aire 4 est aussi appelée cortex moteur primaire. L'aire 4 est une partie extrêmement importante dans la commande du mouvement, car chaque zone du corps est dirigée par une partie plus ou moins grande du cortex moteur primaire. Ce phénomène a été découvert par Hitzig et Fritsch en 1870. Ils ont pu établir une corrélation entre l'aire 4 du cortex moteur et les parties du corps grâce à des stimulations électriques sur des animaux qui contractent différentes parties du corps. Ainsi, chaque portion du cortex moteur primaire est responsable d'une partie du corps. On peut donc, grâce à notre partie précédente, déterminer les zones du cortex moteur utilisées lors du saut à la perche.
C/ Commander le mouvement
Le saut en lui même est une multitude de mouvements planifiés.
C'est la partie avant du lobe frontal qui permet la planification des mouvements, le cortex moteur qui permet les contractions musculaires, les ganglions de la base qui permettent d'activer les contractions avec rapidité, sans tremblements et le cervelet qui permet d'effectuer avec coordination et précision le mouvement musculaire. Le lobe frontal, qui planifie le mouvement, est informé par d'autres régions du cerveau telles que le cortex sensoriel qui permet d'indiquer la situation dans laquelle se trouve l'individu et donc de planifier le mouvement. Ensuite, la partie avant du lobe frontal envoie à l'aire 6 du cortex moteur l'information indiquant le mouvement à effectuer. L'aire 6 détermine donc quels sont les muscles nécessaires aux mouvements du saut. Puis, l'aire 6 envoie l'information décidée par elle même au cortex moteur primaire qui va ainsi mettre en marche la contraction des muscles.
On a parlé ci dessus de l'échange d'informations, qui est la base de notre système cérébral. On va donc pouvoir expliquer par quels moyens l'information se transmet-elle. Le cerveau humain est constitué principalement de neurones qui s'échangent des informations. Le neurone est une cellule du corps humain, elle possède donc un noyau et un cytoplasme. Mais en plus de ces caractéristiques propres à toutes les cellules, le neurone possède des dendrites, permettant de recevoir une information, et un axone permettant d'envoyer une information. Dans le neurone, l'information est sous la forme d'un signal électrique. Les neurones s'échangeant des informations, il existe donc des connections entre eux appelées synapses. Il existe deux types de synapses. La synapse électrique où les axones et les dendrites sont reliées par des jonctions. Il existe une autre synapse, plus majoritaire, la synapse chimique qui utilise des neurotransmetteurs afin de faire passer une information, entre un axone et une dendrite.
Le lien entre le cerveau et le muscle est très simple. Tout d'abord, dans le cortex moteur primaire, les différentes aires liées aux parties du corps sont définies par des neurones appelés pyramidaux. Ceux-ci sont constitués de très longs axones descendant dans la moelle épinière, qui avec le cerveau constitue le système nerveux central. Ensuite, il y a une synapse entre l'axone de ce neurone et une dendrite d'un moto-neurone, qui va faire le lien entre la moelle épinière et le muscle. Ce moto-neurone fait donc partie du système nerveux périphérique qui parcourt presque tout notre corps. Le lien entre le système nerveux périphérique et le muscle se fait grâce à une synapse chimique avec un neurotransmetteur appelé acétylcholine. Ce neurotransmetteur permet la libération d'ions calcium Ca2+ qui vont se fixer sur la tropomine, protéine qui avec la tropomyosine empêche à l'actine et à la myosine de réagir. Grâce à l'ion calcium, la tropomyosine se détache de l'actine, ce qui permet aux deux protéines du muscle de réagir ensemble
Grâce à cette image, on voit que c'est surtout la partie arrière du cortex moteur qui est utilisée lors du saut, et que les muscles du visages ne sont pas nécessaires lors du saut. Il ne faut pas non plus oublier, que cette image ne réprésente qu'un seul hémisphère, et que chaque hémisphère contrôle un côté du corps
Cette image nous montre quels sont les principales régions du cerveau utilisées. On peut donc expliquer d'où partent et viennent les informations. Le cortex sensoriel envoie une information à la partie avant du lobe frontal, puis celui-ci planifie le mouvement et envoie cette information au cortex moteur. Enfin, le cervelet et les ganglions de de la base envoient l'information au cortex moteur.
Sur cette image on voit que les dendrites sont très nombreux, et très, qu'ils comportent de nombreuses ramifications. L'axone quant à lui est très long et unique, il communique avec un autre neurone, composé de la même manière
Ceci illustre parfaitement bien le fait que le motoneurone (situé dans la moelle épinière et constitué d'un très long axone) est relié directement aux fibres musculaires.