Organes sensoriels du muscle strié squelettique

Fuseau neuromusculaire

Le fuseau neuromusculaire est un organe sensoriel encapsulé présent dans le muscle strié squelettique impliqué dans le réflexe mono-synaptique d’étirement et la régulation du tonus musculaire. Il s’agit d’un mécano-récepteur qui est sensible aux variations passives ou actives de la longueur du muscle. Les fibres qui composent le fuseau neuromusculaire, dites intrafusales, reçoivent une innervation motrice spécifique et servent de support à des terminaisons sensitives. Elles ont acquis leurs caractéristiques sous l’influence de fibres nerveuses sensorielles qui sont indispensables au maintien de la spécialisation du fuseau.

Il existe deux types de fibres intrafusales :

  • les fibres à sac nucléaire comportant des noyaux amassés dans la région équatoriale et des myofibrilles dans les extrémités polaires (longueur 6-10 mm, diamètre 25µm), elles sont de deux types : b1 ayant des caractères de fibres à contraction lente et b2 présentant des caractères proches de ceux des fibres à chaînes nucléaires ;
  • les fibres à chaîne nucléaires dont les noyaux sont placés en chapelet au centre d’un manchon de myofibrilles de diamètre deux fois plus faible que celui des fibres à sac nucléaire, elles présentent une contraction rapide et une activité ATPasique myofibrillaire élevée.

Chaque fuseau est généralement composé de deux fibres à sac nucléaire (une à sac b1 et une à sac b2) et de deux à quatre fibres à chaîne nucléaire. Ces fibres baignent dans le liquide intracapsulaire qui est délimité par la capsule conjonctive.

Deux types de terminaisons sensorielles sont à distinguer au niveau des fibres intrafusales :

  • les terminaisons annulo-spiralées (ou primaires) formées de ramifications terminales amyéliniques de fibres nerveuses de groupe IA s’enroulant autour des régions équatoriales des fibres à sac et à chaînes nucléaires ;
  • les terminaisons « en bouquet » (ou secondaires) situées sur les fibres intrafusales à chaînes nucléaires et provenant de fibres nerveuses de groupe II (de plus petit diamètre).

Selon Banker et coll. (1971), trois types de terminaisons nerveuses motrices sont à distinguer au niveau du fuseau neuromusculaire :

  • les terminaisons de type P1 (plate ending) analogues aux plaques motrices extrafusales, situées dans les régions polaires des fibres en chaîne qui reçoivent des axones b ou squeletto-fusimoteurs ;
  • les terminaisons de type P2 situées à quelque distance de la région équatoriale des deux types de fibres intrafusales, terminaisons qui sont plus allongées et dépourvues de sole nucléée, elles reçoivent des fibres fusimotrices g ;
  • des terminaisons de type P3 dites « en traînée » (trail ending) situées au voisinage de la région équatoriale des fibres intrafusales à chaînes nucléaires et qui s’étendent sur plus de 500µm et reçoivent des fibres fusimotrices g.

Les organes tendineux de Golgi

Les organes tendineux de Golgi sont des organes sensoriels fusiformes situés au niveau des jonctions myotendineuses ou des tendons. Ils possèdent une extrémité purement musculaire. La capsule qui les délimite comprend un segment plus ou moins long d’un faisceau tendineux ainsi que les arborisations terminales d’un nerf sensitif. Ces organes sont spécifiquement sensibles à la tension du tendon.