Plaque à cheveux - Hair plate
Les plaques capillaires sont un type de mécanorécepteur présent chez les insectes . Les plaques capillaires sont des groupes serrés de poils sensoriels qui détectent les mouvements d'un segment du corps par rapport à un segment adjacent. Les plaques capillaires sont considérées comme des propriocepteurs externes .
Structure
Les plaques capillaires se composent généralement de plusieurs dizaines de poils sensoriels individuels, dont certains sont beaucoup plus longs que d'autres. Chaque cheveu est innervé par un seul neurone sensoriel (voir coupe schématique).
Les plaques capillaires sont souvent positionnées à côté des plis à l'intérieur de la cuticule, de sorte que les poils soient déviés pendant le mouvement des articulations. Les plaques capillaires sont situées sur différentes parties du corps, y compris les jambes, le cou et les antennes. Sur les pattes des insectes, il y a généralement environ 4 groupes de plaques de poils. Le nombre de plaques de poils peut varier pour les pattes avant, médianes et postérieures ainsi que selon les espèces. Ces plaques capillaires sont situées au niveau des articulations thorax-coxa, coxa-trochanter et trochanter-fémur. En rapport avec les plaques capillaires, il existe également des rangées de cheveux sur les segments de jambe. Cependant, la fonction sensorielle des rangées de cheveux reste incertaine.
Une fonction
Proprioception
Les plaques capillaires fonctionnent comme des propriocepteurs . Les neurones sensoriels innervant la plaque capillaire peuvent répondre de manière phasique ( s'adapter rapidement ) ou toniquement ( s'adapter lentement ) aux déflexions des poils . Ainsi, les plaques capillaires peuvent coder la position et le mouvement des segments corporels adjacents. Les neurones de la plaque capillaire se projettent vers la moelle épinière ventrale, la partie du système nerveux central ressemblant à la moelle épinière chez les insectes. Les projections des neurones associés aux poils plus longs de la plaque capillaire peuvent former des synapses chimiques excitatrices mono-synaptiques directes avec les motoneurones ainsi que des synapses avec des interneurones qui fournissent une entrée inhibitrice sur les motoneurones. Fait intéressant, on sait peu de choses sur la fonction et les partenaires synaptiques des neurones associés aux poils plus petits. Les neurones de la plaque capillaire sont également impliqués dans l' inhibition présynaptique d'autres propriocepteurs.
En marchant
Les plaques capillaires situées au niveau des articulations des jambes fournissent un retour sensoriel pour le contrôle de la marche. Chez les phasmes et les cafards, l'ablation chirurgicale des plaques de poils de coxa modifie les mouvements extrêmes des jambes de telle sorte que la jambe peut déborder et entrer en collision avec la jambe devant. Cela indique que les signaux proprioceptifs de ces plaques capillaires limitent le mouvement vers l'avant de la jambe en signalant la fin de la phase d'oscillation. Cette fonction de « détecteur de limite » est similaire à celle des récepteurs articulaires des mammifères . L'ablation de la plaque capillaire trochantérienne antérieure sur une patte de phasme n'a pas modifié la coordination entre les pattes, mais a plutôt permis de maintenir cette patte plus haut. Les plaques de poils sur le trochanter semblent contrôler la hauteur de l'animal, ce qui est probablement important pour franchir les obstacles et récupérer la marche après des perturbations inattendues des jambes. Par conséquent, les plaques capillaires à travers la jambe ont des fonctions différentes selon les articulations auxquelles elles sont positionnées.
Alimentation
Les informations mécanosensorielles des plaques de poils sur la jambe contribuent également à la régulation du comportement alimentaire chez les mouches des fruits, Drosophila melanogaster. L'intégration de ces informations mécanosensorielles avec les informations olfactives des neurones antennaires contrôle le réflexe d'extension du proboscis (PER) chez les mouches. Ainsi, l'entrée sensorielle des plaques capillaires est intégrée aux informations d'autres modalités sensorielles pour contrôler les comportements au-delà de la marche.
Posture
Les plaques capillaires situées sur le cou (connues sous le nom d'organe prosternal) surveillent la position de la tête par rapport au thorax et fournissent une rétroaction sensorielle pour le contrôle de la posture de la tête. Chez la mouche à viande Calliphora , l'ablation chirurgicale des poils de l'organe prosternal d'un côté amène la mouche à compenser en faisant rouler la tête vers le côté opéré. Ces résultats suggèrent que l'organe prosternal pourrait être impliqué dans la stabilisation du regard.
Mouvement des antennes
Les plaques capillaires situées sur les segments proximaux de l'antenne (voir schéma) fournissent une rétroaction sensorielle pour le contrôle du mouvement des antennes et sont censées jouer un rôle important dans la détection active, la localisation de l'objet et les mouvements d'atteinte ciblés.