L'acte respiratoire, essentiel à la vie, dépasse la simple fonction d'échange gazeux. Il est aussi crucial pour la phonation, permettant la vibration des cordes vocales grâce à l'air expiré. Chaque respiration est une succession d'inspiration, où l'oxygène enrichit les poumons, et d'expiration, où le dioxyde de carbone est libéré.
L'Anatomie de la Respiration
La Trachée et les Poumons
La trachée, un conduit semi-rigide situé après le larynx, relie ce dernier aux poumons. Sa structure cartilagineuse assure sa stabilité. Les poumons, en forme de pyramide, contiennent un volume d'air variable, plus important dans leur partie inférieure.
L'Élasticité du Système Respiratoire
Le système élastique des bronches est primordial, leur permettant de s'ouvrir à l'inspiration et de se rétrécir à l'expiration. Cette élasticité s'étend à l'ensemble du poumon, irradiant depuis le hile et se ramifiant autour des alvéoles.
La Cage Thoracique : Contenant et Mouvement
La cage thoracique, capable de contenir jusqu'à 5 litres d'air et d'en expirer plus de 3, est une structure mobile grâce aux cartilages et articulations reliant ses segments osseux. Elle est constituée de la colonne vertébrale dorsale, du sternum et de douze paires de côtes.
Le Sternum : Un Pilier Central
Le sternum, composé de trois parties (manubrium, corps et appendice xyphoïde), joue un rôle clé dans la respiration. Le manubrium, en se verticalisant, augmente le diamètre antéro-postérieur du thorax. Les muscles du cou, comme le sterno-cléïdo-mastoïdien, sont responsables de ce mouvement. Le sternum peut déplacer sa partie inférieure vers l'avant et ainsi se verticaliser. Le muscle grand droit de l'abdomen, en se contractant, tire le sternum vers le bas, limitant son mouvement vers l'avant.
Lire aussi: Grossesse : contractions au 5ème mois
La Colonne Vertébrale : Soutien et Mobilité
La colonne vertébrale, composée d'une trentaine de vertèbres, protège la moelle épinière et soutient le corps en position debout. Malgré sa rigidité, elle permet des mouvements d'inclinaison, de flexion, d'extension et de rotation. Les courbures naturelles de la colonne (lordose cervicale et lombaire, cyphose dorsale et sacrale) s'effacent lors de l'inspiration, redressant l'axe vertébral et étirant les muscles prévertébraux, ce qui provoque le réflexe myotatique.
Mouvements Vertébraux et Stabilité
Les mouvements latéraux de la colonne dorsale sont à éviter lors de la phonation, car ils limitent l'extension et la flexion. L'inspiration rigidifie l'axe vertébral dorsal, offrant un support stable à l'arc costal et aux muscles inspirateurs. Le bassin se rétroverse et le sacrum se verticalise pour faciliter l'effacement des courbures vertébrales.
Les Côtes : Leviers de l'Expansion Thoracique
Chaque côte s'articule en arrière avec la vertèbre thoracique correspondante. L'orientation du segment costal détermine l'axe de rotation de la côte. À l'inspiration, les muscles intercostaux externes font pivoter les côtes, ouvrant l'espace thoracique. Les côtes supérieures augmentent le diamètre antéro-postérieur, tandis que les côtes inférieures augmentent le diamètre transversal.
Rachis Cervical
Le rachis cervical est composé de sept vertèbres. L’atlas est le nom donné par les anatomistes à la première vertèbre cervicale en référence au titan condamné par Zeus à soutenir la voûte céleste sur ses épaules. L’atlas est articulé avec le crâne, lui offre un appui et peut, par l'action des muscles rachidiens profonds, le repousser vers le haut. Le mouvement de la tête sur la première vertèbre cervicale est celui du mouvement de l'acquiescement. Le rôle fonctionnel de l'axis est surtout lié à son apophyse odontoide qui prévient le tassement du rachis supérieur en assurant un espace de sécurité entre le crâne et la deuxième vertèbre cervicale. Le mouvement de négation résulte d'une mise en spirale des vertèbres cervicales, l'une entraînant l'autre dans une rotation étagée partant de l'occiput. L'étage cervical est ainsi un segment en perpétuel mouvement conçu comme un ressort et étayé par des amarres élastiques. Au repos, il est en lordose, prêt à l'action. A l’inspiration, la courbure s’efface dans un mouvement global de la colonne vertébrale. Les muscles pré-vertébraux positionnent la colonne cervicale : trop sollicités, ils entrainent des douleurs cervicales. Insérés sur la partie antérieure des corps vertébraux, ces muscles exercent une traction vers le bas de la partie antérieure de la base du crâne. Cette traction a pour conséquence de maintenir le crâne en flexion et d’étirer les muscles postérieurs profonds. Etirés, ces muscles se contractent de manière réflexe et tirent la partie postérieure des vertèbres vers le haut. Ce mécanisme a pour effet d’étirer la colonne vertébrale cervicale, en effaçant ses courbures. « Repousser l’atlas vers le ciel » pendant l’inspiration permet un redressement de la colonne cervicale. Ce mouvement s’accompagne d’un abaissement du menton (mouvement de flexion du crâne « oui »), sans bien entendu que le menton ne s’écrase sur le larynx. Ainsi, au cours de l’inspiration, le redressement de la colonne vertébrale a pour effet d’effacer la lordose cervicale. Si ce mouvement se fait correctement, c’est à dire en guidant le sommet du crâne vers le ciel et en fléchissant la partie antérieure du crâne, le larynx se trouve alors libéré des contraintes musculaires et peut se mobiliser librement. Dans le même temps, la mâchoire va elle aussi se libérer des contractions musculaires et le jeu des résonateurs en sera facilité.
Le Diaphragme : Moteur de l'Inspiration
Le diaphragme, muscle en forme de couvercle, sépare le thorax de l'abdomen. Il est constitué de muscles digastriques fixés sur la cage thoracique, le sternum et les vertèbres lombaires. Ses fibres musculaires rayonnent à partir du centre phrénique.
Lire aussi: Contractions : comment les identifier ?
Action du Diaphragme
Le diaphragme agit comme une membrane souple et un piston. Lors de l'inspiration, il s'abaisse, tirant vers le bas le tissu pulmonaire et augmentant son volume. Au repos, il est convexe vers le haut. Pour une inspiration ventilatoire, une faible dénivellation suffit, mais lors de la phonation, la ventilation se modifie, la durée d'expiration augmente et de nouvelles forces et résistances entrent en jeu.
Mécanisme d'Action en Deux Temps
- Première Phase : Le diaphragme s'abaisse, repoussant les viscères abdominaux, tandis que la paroi abdominale et le périnée se distendent.
- Deuxième Phase : Le diaphragme rencontre la résistance des viscères et des muscles abdominaux et du périnée, ce qui élève les côtes inférieures et élargit la cage thoracique.
Le Rôle des Viscères Abdominaux
Les viscères abdominaux, repoussés par le diaphragme, se déplacent vers les zones de moindre résistance, comme la paroi abdominale. La poussée viscérale sur le périnée déclenche une contraction réflexe.
Importance du Tonus Abdominal
Un manque de tonus abdominal peut entraîner une descente excessive du diaphragme, empêchant l'élévation des côtes et compromettant l'efficacité de l'inspiration. La contraction abdominale offre un appui au centre phrénique, permettant un jeu costal optimal.
Le Périnée et les Pressions Abdominales
Lorsque les pressions intra-abdominales augmentent, elles se dirigent vers l'ombilic et le pubis. L'ombilic sert de poulie de réflexion pour renvoyer ces forces vers le bas et l'arrière au niveau du périnée postérieur. Les viscères abdominaux s'appuient sur le noyau fibreux central du périnée, qui se distend puis se contracte, contrant la pression descendante.
La Plèvre : Enveloppe Pulmonaire
La plèvre enveloppe les poumons. Le feuillet viscéral constitue la surface du poumon, intégrant toutes les cloisons séparant les lobules.
Lire aussi: Comprendre les mouvements de bébé
Équilibre des Forces Élastiques
Poumons et cage thoracique ont des caractéristiques élastiques propres. Le poumon, séparé de ses attaches, se rétracte, tandis que la cage thoracique, sans les poumons, se dilate. Le système thoraco-pulmonaire est donc soumis à une double contrainte élastique.
Douleurs Pelvi-Périnéales Chroniques et Réflexe Myotatique
Les douleurs pelvi-périnéales chroniques sont souvent associées à des douleurs musculaires de la paroi abdominale, du périnée, des régions paravertébrales et fessières. Ces douleurs peuvent être liées à la contracture musculaire et à la compression des nerfs.
Douleurs Myofasciales et Points de Déclenchement
Le diagnostic repose sur la recherche de points d'hypersensibilité à la pression musculaire (douleurs myofasciales). La douleur peut être d'origine musculaire (lésion des fibres) ou secondaire à des facteurs comme le stress.
Le Cercle Vicieux de la Douleur
Toute douleur entraîne des réactions réflexes dans le système somatique, stimulant le réflexe myotatique et la contracture musculaire. Les douleurs myofasciales révèlent une dysfonction musculaire, avec une réaction de spasme local témoignant d'une hyperactivité musculaire et d'un étirement non fonctionnel.
Syndrome Thoracolombaire et Douleur Projetée
Des troubles de la posture et des syndromes myofasciaux pelvi-périnéaux sont souvent retrouvés dans les algies pelvi-périnéales chroniques. Le syndrome thoracolombaire est une souffrance des racines nerveuses du segment T12-L1 ou L1-L2, entraînant une restriction de mobilité et une activation des nocicepteurs. Il peut être source de douleur projetée dans la région lombo-fessière et/ou inguino-pelvienne.
Muscles Pelvi-Trochantériens et Douleur
Une tension du muscle psoas peut irriter les racines nerveuses lombaires et occasionner un syndrome thoracolombaire. Les muscles piriforme et obturateur interne, pelvi-trochantériens, peuvent causer des douleurs fessières et de la face postérieure de la cuisse en cas de contracture.
Muscles Élévateurs de l'Anus et Douleur
Les douleurs myofasciales des muscles élévateurs de l'anus sont fréquentes lors des névralgies pudendales, des vulvodynies et des coccygodynies. L'hypertonie de ces muscles s'accompagne souvent d'autres douleurs myofasciales périnéales, notamment celles du muscle transverse profond du périnée.
Importance de la Composante Musculaire
La composante musculaire des douleurs pelvi-périnéales ne doit pas être négligée, car elle a des incidences thérapeutiques. Des techniques physiothérapiques peuvent apporter des améliorations significatives dans une prise en charge pluridisciplinaire.
Traitement Physiothérapique
La physiothérapie propose des techniques manuelles (relâchement musculaire, étirements, massages) et une reprogrammation neuromusculaire. La thérapie manuelle ostéopathique traite les dysfonctions thoraco-lombaires et rétablit l'équilibre lombo-pelvi-fémoral. Un bilan en posturologie recherche les conflits sensorimoteurs pouvant induire ces douleurs.
Objectifs de la Kinésithérapie
La kinésithérapie vise à relâcher les muscles, à apprendre des auto-étirements et à reconditionner à l'effort.
Physiologie Musculaire et Réflexes
Contraction Musculaire et Ordre Moteur
Un muscle se contracte en réponse à un ordre moteur du système nerveux central, entraînant un mouvement ou développant une force sans mouvement apparent. Les muscles du tonus sont situés dans l'axe du corps et comprennent les extenseurs des extrémités.
Rôle des Motoneurones
Il existe trois types de motoneurones innervant le muscle : α, β et γ. Les motoneurones α innervent les fibres musculaires extrafusales, constituant l'unité motrice. Les motoneurones β et γ innervent les fibres intrafusales du fuseau neuromusculaire.
Fuseau Neuromusculaire et Sensibilité à l'Étirement
Le fuseau neuromusculaire, sensible à l'étirement du muscle, informe le système nerveux des variations de longueur. Les fibres γ, commandées par le système nerveux central, ajustent la sensibilité du fuseau.
Récepteur de Golgi et Force de Contraction
Le récepteur de Golgi, situé dans les tendons, renseigne le système nerveux sur la force de contraction exercée par le muscle.
Réflexes Médullaires et Maintien de la Posture
Un réflexe correspond à une connexion entre une afférence sensorielle et une efférence motrice. Les réflexes médullaires, déclenchés par des récepteurs dans l'organe effecteur, incluent le réflexe myotatique, qui maintient la posture.
Réflexe Myotatique : Contraction et Inhibition
Le réflexe myotatique est la contraction réflexe du muscle en réponse à son propre étirement. L'étirement du muscle provoque l'étirement des fuseaux neuromusculaires, générant des potentiels d'action qui remontent vers la moelle épinière. Les mêmes fibres inhibent le motoneurone α du muscle antagoniste (innervation réciproque).
Cellule de Renshaw et Auto-Inhibition
Le motoneurone émet une collatérale qui excite un interneurone inhibiteur (cellule de Renshaw), auto-inhibant le motoneurone et inhibant le taux de décharge sur les fibres α.
Ajustement du Réflexe Myotatique
Le réflexe myotatique est ajusté en permanence, permettant d'ajuster la longueur du muscle. Le système γ fusimoteur règle la sensibilité du fuseau et fixe la longueur du muscle à une valeur définie par les centres moteurs.
Réflexe Myotatique Inverse
Le réflexe myotatique inverse, développé dans les muscles extenseurs, inhibe les motoneurones α. Il permet des contractions harmonieuses et amortit les variations d'intensité.
Réflexes Extrinsèques et Protection
Les réflexes extrinsèques, déclenchés par des récepteurs cutanés et musculaires non localisés dans l'organe effecteur, incluent les réflexes ipsilatéraux de flexion, souvent des réflexes de protection.
Posture et Tonus Musculaire
La posture est une position stable du corps dans l'espace, maintenue par le tonus musculaire, entretenu par le réflexe myotatique et réajusté par la boucle γ.
Formation Réticulée et Contrôle du Tonus
La formation réticulée, dans le tronc cérébral, régule le tonus musculaire. Les faisceaux réticulospinaux se connectent aux motoneurones α et γ, augmentant le tonus musculaire et les réflexes médullaires.
Sens et Ajustements Posturaux
Tous les sens participent aux réajustements posturaux. Les récepteurs vestibulaires, dans l'oreille interne, sont sensibles aux accélérations angulaires et aux déplacements linéaires de la tête, influençant le tonus musculaire via le noyau vestibulaire et le cervelet.
Inspiration et Réflexe Myotatique Abdominal
L'inspiration est un acte actif qui se déroule en deux temps : le ventre gonfle et les côtes inférieures s'élèvent. Le réflexe myotatique, en réponse à l'étirement des muscles abdominaux, limite l'expansion de l'abdomen.
Le Rôle du Diaphragme et des Muscles Abdominaux
Le diaphragme s'abaisse, le ventre gonfle et les muscles abdominaux, notamment le transverse, sont étirés. Le réflexe myotatique limite l'expansion de l'enveloppe musculaire.
Le Réflexe d'Insufflation d'Hering-Breuer
Le réflexe d'insufflation d'Hering-Breuer se déclenche en fin d'expiration forcée, amorçant l'inspiration.
Intervention Volontaire et Habitudes Néfastes
La commande volontaire peut intervenir à tout moment de l'acte respiratoire, mais peut aussi interférer, entraînant des habitudes motrices néfastes.
Reprogrammation Neuro-Motrice
Une reprogrammation neuro-motrice peut aider à retrouver les mécanismes innés et à gommer les habitudes néfastes.
Respiration et Chant
En chant, les reprises respiratoires se font en se laissant envahir d'air par l'action du réflexe d'insufflation.
Yoga et Souplesse
Le yoga, à travers ses postures et enchaînements, améliore la souplesse du corps et de l'esprit. Les pratiques dynamiques chauffent le corps, augmentant sa flexibilité et éliminant les toxines.
Souplesse Articulaire et Mouvement
Les asanas agissent sur la tonicité musculaire et la souplesse des articulations, améliorant la circulation et le fonctionnement des systèmes du corps.
Adaptation Personnelle et Respiration
La flexibilité est différente pour chaque personne et ne doit pas être un frein à la pratique. Seule la respiration est un critère incontournable.
tags: #réflexe #myotatique #abdominal #physiologie