Chapitre 7 - La régulation nerveuse de la pression artérielle
L’approvisionnement permanent des organes en dioxygène et en nutriments permet leur bon fonctionnement. Lors d’un effort physique, les besoins des organes augmentent. Une variation des paramètres cardiovasculaires, dont la pression artérielle, permet de couvrir cette augmentation.
Problématique : Quels mécanismes permettent un contrôle de la valeur de la pression artérielle ?
Activité 22 : La pression artérielle, une grandeur régulée
Recenser, extraire et exploiter des documents historiques relatifs à des travaux expérimentaux pour construire et/ou argumenter la boucle de régulation nerveuse évoquée.
Élaborer un schéma fonctionnel pour représenter une boucle de régulation.
I – La pression artérielle et ses variations :
1) La pression artérielle :
La pression artérielle est la pression qu’exerce le sang en circulant sur la paroi des vaisseaux sanguins.
La mesure de la pression artérielle (ou tension) consiste à estimer de façon indirecte la pression régnant dans l’artère du bras à l’aide d’un tensiomètre. Le médecin enregistre alors deux valeurs :
- une pression maximale ou systolique, liée à la contraction ventriculaire ou systole,
- une pression minimale ou diastolique, liée au relâchement du muscle cardiaque ou diastole.
Les valeurs normales, exprimées en mm de mercure (mmHg), sont de 11 à 14 pour la pression systolique et de 6 à 8 pour la pression diastolique.
2) Les variations de la pression artérielle :
La pression artérielle varie peu d’un individu à l’autre et au cours de la journée. Les valeurs peuvent varier dans certaines limites.
Ex. : Au cours d’un effort musculaire, la pression systolique peut s’élever jusqu’à 19-20 mmHg sans que la pression diastolique ne change.
Lors d’un changement de position, la pression artérielle peut diminuer ou augmenter.
Cependant la pression artérielle revient rapidement à sa valeur de référence.
II – La relation pression artérielle et fréquence cardiaque :
La pression artérielle dépend de plusieurs paramètres parmi lesquels le débit cardiaque et donc la fréquence cardiaque :
- une augmentation de la fréquence cardiaque entraîne une augmentation de la pression artérielle,
- une diminution de la fréquence cardiaque entraîne une diminution de la pression artérielle.
Le cœur est un organe automatique : il bat (se contracte) de lui-même à fréquence constante (90 bpm).
Ex. : cœur de grenouille isolé.
La fréquence cardiaque peut alors augmenter ou diminuer grâce au système nerveux. Elle est contrôlée par des nerfs moteurs issus du bulbe rachidien :
- le nerf sympathique (qui passe par la moelle épinière) entraîne une hausse de la fréquence cardiaque,
- le nerf parasympathique entraîne une baisse de la fréquence cardiaque.
Le cœur est donc un effecteur dont l’activité est contrôlée par un centre nerveux et par des nerfs moteurs.
III – Une boucle de régulation nerveuse de la pression artérielle :
La fréquence cardiaque s'adapte aux variations de la pression artérielle afin de la maintenir autour de sa valeur de référence. C'est une boucle nerveuse réflexe (mécanisme involontaire et rapide) qui comprend :
- des capteurs sensibles aux variations de la pression artérielle : les barorécepteurs situés dans la paroi de certaines artères,
- des nerfs sensitifs (dont le nerf de Hering) qui amènent l'information au centre nerveux (messages afférents),
- un centre nerveux intégrateur : le bulbe rachidien,
- des nerfs moteurs qui véhiculent les messages nerveux moteurs (messages efférents) visant à accélérer (nerf sympathique) ou ralentir (nerf parasympathique) le cœur,
- un effecteur : le cœur.
Ainsi, une élévation de la pression artérielle au-dessus de sa valeur de référence va stimuler les barorécepteurs, ce qui se traduit par une augmentation de la fréquence des signaux nerveux transmis au bulbe rachidien. Ce dernier élabore une réponse adaptée en augmentant l'activité des nerfs parasympathiques et en diminuant celle des nerfs sympathiques. La fréquence cardiaque diminue donc, entraînant une diminution du débit cardiaque et donc de la pression artérielle. Celle-ci revient alors à sa valeur de référence.
Conclusion :
La pression artérielle est une grandeur régulée qui varie peu chez un individu en bonne santé grâce à un contrôle par une boucle de régulation nerveuse.
