Enregistrement de l'activité d'un nerf

Contrairement à une idée très répandue, l'enregistrement de l'activité électrique d'un nerf ne présente aucune difficulté... pour peu que l'on respecte scrupuleusement quelques consignes essentielles.

Consigne 1
On choisira un organisme vivant chez qui le nerf est facile à extraire : l'étrille, le crabe vert, la langoustine, l'araignée, le tourteau...(par ordre de préférence)

Le nerf est généralement pris sur une patte, mais il peut également être extrait d'une pince comme c'est le cas sur la photographie ci-contre chez une langoustine.

La procédure consiste à prélever une patte sur le corps de l'animal puis à séparer entre le deuxième et le troisième article.
La patte est maintenue verticalement le premier article vers le haut, le deuxième article bien tenu entre la pouce et l'index. Le pouce et l'index de l'autre main saisissent le troisième article et exercent une rotation de droite à gauche pour casser les tendons musculaires et l'articulation. A ce stade une traction lente mais forte de haut en bas (les mains en appuis l'une sur l'autre) permet d'extraire facilement le nerf qui sera aussitôt placé dans une coupelle remplie de liquide de Ringer pour crabe.

Pour l'araignée et le tourteau une pince coupante sera nécessaire pour séparer les articles des pattes. Sectionner d'abord les deux points d'articulation, puis la membrane chitineuse solide. Puis exercer, comme pour l'étrille ou la langoustine, une traction lente et forte entre le deuxième et le troisième article une main prenant appui sur l'autre. Attention à ne pas séparer les deux articles d'un coup brusque ce qui casserait le nerf. Veiller également à ne pas frotter le nerf contre la carapace en le sortant pour ne pas l'endommager.

Réalisation du montage
On réalisera le montage comme indiqué sur la photographie ci-dessous. On a utilisé ici le matériel ESAO 4 de JEULIN. Le principe est le même pour tout autre type de matériel.
On a également utilisé le logiciel "NEURO" de JEULIN pour faire les enregistrements. (réglage des paramètres)

Consigne 2
Pour la première mesure, on veillera à placer les électrodes réceptrices très près des électrodes stimulatrices.

Les électrodes stimulatrices sont connectées sur les sorties "S1" et la terre() sur l'interface ESAO 4 ( sur "sortie analogique" et la terre() si vous utilisez ESAO 3). La stimulation prend naissance sous la cathode, celle qui apporte les électrons, c'est à dire la terre.

Il est important de vérifier le bon état électrique de la table à nerf. En effet sur les premières séries de tables les gouttières métalliques étaient reliées aux bornes de la façade par des fils qui traversaient la platine noire sans protection (à proximité des numéros gravés de 1 à 9). Ces fils s'oxydaient au contact du liquide de Ringer, se coupaient à l'intérieur ce qui rendait rapidement la table inutilisable. Depuis, les connexions fils-gouttières ont été recouvertes d'une résine protectrice (transparente ou noire). Si votre table n'a pas cette résine elle est probablement hors service depuis longtemps, il vous faut alors contacter le fabricant.

Consigne 3
C'est la plus importante.

LE NERF NE DOIT PAS SE DESSÉCHER PENDANT TOUTE LA DURÉE DE LA MANIPULATION.

Du liquide de Ringer pour crabe doit être placé dans les gouttières et dans les petites réserves avant d'installer le nerf sur la table.
Il ne doit pas y avoir de gouttes d'eau formant un pont électrique entre les gouttières.
Le nerf est placé à l'endroit où les électrodes sont les plus proches l'une de l'autre (comme sur la photographie).

Il est impératif qu'un élève ait en permanence à la main une seringue d'un millilitre équipée d'un cathéter et remplie de liquide de Ringer afin de remettre régulièrement une goutte de liquide dans chaque gouttière pour réhydrater le nerf (toutes les deux ou trois minutes si l'atmosphère de la pièce est sèche).

Expériences possibles avec ce montage

- rechercher le seuil de réponse du nerf, - résultats -
- mettre en évidence le phénomène de recrutement, - résultats -
- mesurer la vitesse de conduction de l'influx nerveux, - résultats -
- mettre en évidence l'existence de plusieurs types de fibres nerveuses, - résultats -
- montrer que toutes les fibres n'ont pas la même vitesse de conduction ni la même sensibilité, - résultats -
- mettre en évidence l'existence d'une période réfractaire, - résultats -
- montrer que toutes les fibres n'ont pas la même période réfractaire, - résultats -
- mettre en évidence l'importance des ions sodium sur la propagation de l'influx nerveux, - résultats -
- montrer l'influence de substances inhibitrices sur la conduction nerveuse...

Observation des structures
On n'oubliera pas, parallèlement, d'observer au microscope la structure du nerf en plaçant celui-ci sans le détacher de la patte et sans coloration dans une goutte de liquide de Ringer sur une lame et en le recouvrant d'une lamelle mais sans appuyer.


Les fibres nerveuses sont associées en paquets, elles n'ont pas toutes le même diamètre.

Il ne reste plus qu'à faire l'analyse des résultats et le compte-rendu d'une expérience réussie !