Qu'est-ce que la loi de tout ou rien?

Les neurones et les fibres musculaires donnent toujours une réponse complète à un stimulus

La loi de tout ou rien est un principe qui stipule que la force d'une réponse d'une cellule nerveuse ou d'une fibre musculaire ne dépend pas de la force du stimulus. Si un stimulus dépasse un certain seuil, une fibre nerveuse ou musculaire se déclenche. Essentiellement, il y aura une réponse complète ou il n'y aura pas de réponse du tout pour un neurone ou une fibre musculaire.

Comment fonctionne la loi du tout ou rien?

Si un stimulus est assez fort, un potentiel d'action se produit et un neurone envoie des informations le long d'un axone à l'écart du corps cellulaire et vers la synapse. Les changements dans la polarisation des cellules entraînent la propagation du signal sur toute la longueur de l'axone.

Le potentiel d'action est toujours une réponse complète. Il n'y a pas de potentiel d'action «fort» ou «faible». Au lieu de cela, c'est un processus tout ou rien. Cela minimise la possibilité que l'information sera perdue en cours de route.

Comme tirer un pistolet

Ce processus fonctionne de la même manière que l'action d'appuyer sur la gâchette d'un pistolet. Une très légère pression sur la détente ne sera pas suffisante et le pistolet ne tirera pas. Lorsqu'une pression adéquate est appliquée à la gâchette, cependant, elle se déclenchera. La vitesse et la force de la balle ne sont pas affectées par la force de la détente. L'arme tire ou non. Dans cette analogie, le stimulus représente la force appliquée à la détente tandis que le tir du canon représente le potentiel d'action.

Comment le corps détermine-t-il la force d'un stimulus?

Comment déterminez-vous la force ou l'intensité d'un stimulus si la force du potentiel d'action ne transmet pas cette information? De toute évidence, il est important de pouvoir déterminer l'intensité d'un stimulus, en détectant à quel point une tasse de café est chaude pendant que vous prenez une gorgée initiale pour déterminer à quel point quelqu'un vous serre la main.

Afin de mesurer l'intensité du stimulus, le système nerveux repose sur la vitesse à laquelle un neurone se déclenche et sur le nombre de neurones qui se déclenchent à un moment donné. Un tir de neurones à un rythme plus rapide indique un stimulus d'intensité plus fort. De nombreux neurones tirant simultanément ou en succession rapide indiqueraient également un stimulus plus fort.

Si vous prenez une gorgée de votre café et qu'il fait très chaud, les neurones sensoriels dans votre bouche vont réagir rapidement. Une poignée de main très ferme d'un collègue peut entraîner à la fois un déclenchement neural rapide ainsi qu'une réponse de plusieurs neurones sensoriels dans votre main. Dans les deux cas, le taux et le nombre de neurones qui tirent fournissent des informations précieuses sur l'intensité du stimulus original.

Découverte de la loi du tout ou rien

La loi du tout-ou-rien a été décrite en 1871 par le physiologiste Henry Pickering Bowditch. Dans ses descriptions de la contraction du muscle cardiaque, il a expliqué: «Un choc d'induction produit une contraction ou ne parvient pas à le faire selon sa force, s'il le fait, il produit la plus grande contraction qui puisse être produite par n'importe quelle force. de stimulus dans l'état du muscle à l'époque. "

Alors que la loi de tout-ou-rien a été initialement appliquée aux muscles du cœur, il a été constaté plus tard que les neurones et autres muscles répondent également aux stimuli selon ce principe.

> Source:

> Martini F, Nath JL. Anatomie et physiologie . San Francisco, Californie: Benjamin Cummings; 2010.