Proprioception - Proprioception

Proprioception ( / ˌ p r p r i s ɛ p ʃ ən , - p r i ə - / PROH -pree-o- septembre -shən ), également appelé kinesthésique (ou kinesthésique ), est le sens de mouvement de soi et position du corps. Il est parfois décrit comme le « sixième sens ».

La proprioception est médiée par des propriocepteurs , des neurones mécanosensoriels situés dans les muscles , les tendons et les articulations . La plupart des animaux possèdent plusieurs sous-types de propriocepteurs, qui détectent des paramètres cinématiques distincts, tels que la position articulaire, le mouvement et la charge. Bien que tous les animaux mobiles possèdent des propriocepteurs, la structure des organes sensoriels peut varier d'une espèce à l'autre.

Les signaux proprioceptifs sont transmis au système nerveux central , où ils sont intégrés aux informations d'autres systèmes sensoriels , tels que le système visuel et le système vestibulaire , pour créer une représentation globale de la position du corps, du mouvement et de l'accélération. Chez de nombreux animaux, la rétroaction sensorielle des propriocepteurs est essentielle pour stabiliser la posture du corps et coordonner les mouvements du corps.

Bien qu'elles soient dépourvues de neurones, une forme de proprioception a également été décrite chez certaines plantes ( angiospermes ).

Présentation du système

Chez les vertébrés, la vitesse et le mouvement des membres (longueur musculaire et vitesse de changement) sont codés par un groupe de neurones sensoriels ( fibre sensorielle de type Ia ) et un autre type code la longueur musculaire statique ( neurones du groupe II ). Ces deux types de neurones sensoriels composent les fuseaux musculaires . Il existe une division similaire du codage chez les invertébrés; différents sous-groupes de neurones de l' organe chordotonal codent la position et la vitesse des membres.

Pour déterminer la charge sur un membre, les vertébrés utilisent des neurones sensoriels dans les organes tendineux de Golgi : afférences de type Ib. Ces propriocepteurs sont activés à des forces musculaires données, qui indiquent la résistance que subit le muscle. De même, les invertébrés ont un mécanisme pour déterminer la charge des membres : les sensilles campaniformes . Ces propriocepteurs sont actifs lorsqu'un membre éprouve une résistance.

Un troisième rôle pour les propriocepteurs est de déterminer quand une articulation est à une position spécifique. Chez les vertébrés, cela est accompli par les terminaisons de Ruffini et les corpuscules de Pacini . Ces propriocepteurs sont activés lorsque l'articulation est à un seuil, généralement aux extrémités de la position articulaire. Les invertébrés utilisent des plaques à poils pour accomplir cela ; une rangée de poils situés le long des articulations détecte le mouvement du membre.

Réflexes

Le sens de la proprioception est omniprésent chez les animaux mobiles et est essentiel pour la coordination motrice du corps. Les propriocepteurs peuvent former des circuits réflexes avec les motoneurones pour fournir une rétroaction rapide sur la position du corps et des membres. Ces circuits mécanosensoriels sont importants pour maintenir avec souplesse la posture et l'équilibre, en particulier pendant la locomotion. Par exemple, considérons le réflexe d'étirement , dans lequel l'étirement à travers un muscle est détecté par un récepteur sensoriel (par exemple, le fuseau musculaire , les neurones chordotonaux ), qui active un motoneurone pour induire une contraction musculaire et s'opposer à l'étirement. Pendant la locomotion, les neurones sensoriels peuvent inverser leur activité lorsqu'ils sont étirés, pour favoriser plutôt que s'opposer au mouvement.

Conscient et inconscient

Chez l'homme, une distinction est faite entre la proprioception consciente et la proprioception non consciente :

  • La proprioception non consciente est communiquée principalement via le tractus spino - cérébelleux dorsal et le tractus spino - cérébelleux ventral , jusqu'au cervelet .
  • Une réaction non consciente est observée dans le réflexe proprioceptif humain, ou réflexe de redressement - dans le cas où le corps s'incline dans n'importe quelle direction, la personne penche la tête en arrière pour aligner les yeux contre l'horizon. Cela se voit même chez les nourrissons dès qu'ils prennent le contrôle de leurs muscles du cou. Ce contrôle vient du cervelet , la partie du cerveau affectant l'équilibre.

Mécanismes

La proprioception est médiée par des neurones propriocepteurs mécaniquement sensibles répartis dans tout le corps d'un animal. La plupart des vertébrés possèdent trois types de base de propriocepteurs : les fuseaux musculaires , qui sont intégrés dans les muscles squelettiques , les organes tendineux de Golgi , qui se trouvent à l'interface des muscles et des tendons, et les récepteurs articulaires, qui sont des mécanorécepteurs à bas seuil intégrés dans les capsules articulaires . De nombreux invertébrés, tels que les insectes, possèdent également trois types de propriocepteurs de base avec des propriétés fonctionnelles analogues : les neurones chordotonaux , les sensilles campaniformes et les plaques capillaires.

L'initiation de la proprioception est l'activation d'un propriocepteur en périphérie. Le sens proprioceptif serait composé d'informations provenant de neurones sensoriels situés dans l' oreille interne (mouvement et orientation) et dans les récepteurs d'étirement situés dans les muscles et les ligaments de soutien des articulations (position). Il existe des récepteurs nerveux spécifiques pour cette forme de perception appelés « propriocepteurs », tout comme il existe des récepteurs spécifiques pour la pression, la lumière, la température, le son et d'autres expériences sensorielles. Les propriocepteurs sont parfois appelés récepteurs de stimuli adéquats .

Les membres de la famille potentielle de récepteurs transitoires des canaux ioniques se sont avérés importants pour la proprioception chez les mouches des fruits , les vers nématodes , les grenouilles africaines à griffes et le poisson zèbre . PIEZO2 , un canal cationique non sélectif, est à l'origine de la mécanosensibilité des propriocepteurs chez la souris. Les humains présentant des mutations de perte de fonction dans le gène PIEZO2 présentent des déficits spécifiques de la proprioception articulaire, ainsi qu'une discrimination vibratoire et tactile, suggérant que le canal PIEZO2 est essentiel pour la mécanosensibilité de certains propriocepteurs et mécanorécepteurs à bas seuil.

Bien que l'on sache que la kinesthésie des doigts repose sur la sensation cutanée, des recherches récentes ont montré que la perception haptique basée sur la kinesthésie repose fortement sur les forces ressenties lors du toucher. Cette recherche permet la création de formes haptiques « virtuelles », illusoires avec différentes qualités perçues.

Anatomie

La proprioception de la tête provient des muscles innervés par le nerf trijumeau , où les fibres GSA passent sans synapser dans le ganglion trijumeau (neurone sensoriel de premier ordre), atteignant le tractus mésencéphalique et le noyau mésencéphalique du nerf trijumeau .

Fonction

Stabilité

Un rôle important de la proprioception est de permettre à un animal de se stabiliser contre les perturbations. Par exemple, pour qu'une personne puisse marcher ou se tenir debout, elle doit surveiller en permanence sa posture et ajuster l'activité musculaire au besoin pour assurer l'équilibre. De même, lorsqu'elle marche sur un terrain inconnu ou même lorsqu'elle trébuche, la personne doit ajuster rapidement la sortie de ses muscles en fonction de la position et de la vitesse estimées des membres. Proprioceptor circuits réflexes sont supposés jouer un rôle important pour permettre l' exécution rapide et sans connaissance de ces comportements, pour rendre le contrôle de ces comportements efficaces, propriocepteurs sont également pensés pour réguler l' inhibition réciproque dans les muscles, ce qui conduit à des paires de muscles agonistes-antagonistes .

Planifier et affiner les mouvements

Lors de la planification de mouvements complexes tels que l'atteinte ou le toilettage , les animaux doivent tenir compte de la position et de la vitesse actuelles de leur membre et les utiliser pour ajuster la dynamique afin de cibler une position finale. Si l'estimation par l'animal de la position initiale de son membre est erronée, cela peut entraîner une déficience du mouvement. De plus, la proprioception est cruciale pour affiner le mouvement s'il s'écarte de la trajectoire.

Développement

Chez la drosophile adulte , chaque classe de propriocepteurs provient d'une lignée cellulaire spécifique (c'est-à-dire que chaque neurone chordotonal appartient à la lignée neuronale chordotonale, bien que plusieurs lignées donnent naissance à des soies sensorielles). Après la dernière division cellulaire, les propriocepteurs envoient des axones vers le système nerveux central et sont guidés par des gradients hormonaux pour atteindre des synapses stéréotypées. Les mécanismes sous-jacents au guidage axonal sont similaires chez les invertébrés et les vertébrés.

Chez les mammifères avec des périodes de gestation plus longues, les fuseaux musculaires sont complètement formés à la naissance. Les fuseaux musculaires continuent de croître tout au long du développement postnatal à mesure que les muscles se développent.

Modèles mathématiques

Les propriocepteurs transfèrent l'état mécanique du corps en modèles d'activité neuronale. Ce transfert peut être modélisé mathématiquement, par exemple pour mieux comprendre le fonctionnement interne d'un propriocepteur ou pour fournir un retour plus réaliste dans les simulations neuromécaniques.

Un certain nombre de modèles propriocepteurs différents de divers degrés de complexité ont été développés. Ils vont des modèles phénoménologiques simples aux modèles structurels complexes, dans lesquels les éléments mathématiques correspondent aux caractéristiques anatomiques du propriocepteur. L'accent a été mis sur les fuseaux musculaires , mais les organes tendineux de Golgi et les plaques de poils d' insectes ont également été modélisés.

fuseaux musculaires

Poppelle et Bowman ont utilisé la théorie des systèmes linéaires pour modéliser les afférences Ia et II des fuseaux musculaires des mammifères. Ils ont obtenu un ensemble de fuseaux musculaires désafférentés, mesuré leur réponse à une série d'étirements sinusoïdaux et de fonctions échelonnées, et ont adapté une fonction de transfert au taux de pointe. Ils ont découvert que la fonction de transfert de Laplace suivante décrit les réponses de taux de décharge des fibres sensorielles primaires pour un changement de longueur :

L'équation suivante décrit la réponse des fibres sensorielles secondaires :

Plus récemment, Blum et al ont montré que le taux de décharge du fuseau musculaire est mieux modélisé en suivant la force du muscle plutôt que la longueur. De plus, les taux de décharge du fuseau musculaire montrent une dépendance historique qui ne peut pas être modélisée par un modèle de système linéaire invariant dans le temps.

Organes tendineux de Golgi

Houk et Simon ont fourni l'un des premiers modèles mathématiques d'un récepteur d'organe tendineux de Golgi, modélisant le taux de décharge du récepteur en fonction de la force de tension musculaire. Tout comme pour les fuseaux musculaires, ils constatent que, comme les récepteurs répondent linéairement aux ondes sinusoïdales de différentes fréquences et ont peu de variation dans la réponse au fil du temps au même stimulus, les récepteurs des organes tendineux de Golgi peuvent être modélisés comme des systèmes linéaires invariants dans le temps. Plus précisément, ils constatent que le taux de décharge d'un récepteur d'organe tendineux de Golgi peut être modélisé comme la somme de 3 exponentielles en décomposition :

où est la cadence de tir et est un échelon fonction de la force.

La fonction de transfert de Laplace correspondante pour ce système est :

Pour un récepteur soléaire , Houk et Simon obtiennent des valeurs moyennes de K=57 impulsions/sec/kg, A=0.31, a=0.22 sec −1 , B=0.4, b=2.17 sec −1 , C=2.5, c=36 sec -1 .

Lors de la modélisation d'un réflexe d'étirement, Lin et Crago ont amélioré ce modèle en ajoutant une non-linéarité logarithmique avant le modèle de Houk et Simon et une non-linéarité de seuil après.

Pertinence clinique

Dépréciation

Une perte ou une altération temporaire de la proprioception peut survenir périodiquement pendant la croissance, principalement pendant l'adolescence. La croissance qui pourrait également influencer cela serait de fortes augmentations ou baisses du poids corporel/taille dues aux fluctuations de la graisse ( liposuccion , perte ou gain rapide de graisse ) et/ou du contenu musculaire ( musculation , stéroïdes anabolisants , catabolise / famine ). Il peut également se produire chez ceux qui acquièrent de nouveaux niveaux de flexibilité , d' étirement et de contorsion . Le fait qu'un membre se trouve dans une nouvelle amplitude de mouvement jamais expérimentée (ou du moins, pas depuis longtemps peut-être depuis la jeunesse) peut perturber la perception de l'emplacement de ce membre. Les expériences possibles incluent le sentiment soudain que les pieds ou les jambes sont absents de l'image mentale de soi; avoir besoin de regarder ses membres pour s'assurer qu'ils sont toujours là ; et tomber en marchant, surtout lorsque l'attention est focalisée sur autre chose que l'acte de marcher.

La proprioception est parfois altérée spontanément, surtout quand on est fatigué. Des effets similaires peuvent être ressentis lors de l' état de conscience hypnagogique , lors de l'apparition du sommeil. Le corps peut sembler trop grand ou trop petit, ou certaines parties du corps peuvent sembler déformées. Des effets similaires peuvent parfois survenir lors d' épilepsie ou d' auras migraineuses . Ces effets sont présumés provenir d'une stimulation anormale de la partie du cortex pariétal du cerveau impliquée dans l'intégration d'informations provenant de différentes parties du corps.

Des illusions proprioceptives peuvent également être induites, comme l' illusion de Pinocchio .

Le sens proprioceptif passe souvent inaperçu parce que les humains s'adapteront à un stimulus continuellement présent ; c'est ce qu'on appelle l' habituation , la désensibilisation ou l' adaptation . L'effet est que les impressions sensorielles proprioceptives disparaissent, tout comme un parfum peut disparaître avec le temps. Un avantage pratique de ceci est que les actions ou sensations inaperçues continuent à l'arrière-plan tandis que l'attention d'un individu peut se déplacer vers une autre préoccupation.

Les personnes qui ont un membre amputé peuvent encore avoir un sentiment confus de l'existence de ce membre sur leur corps, connu sous le nom de syndrome du membre fantôme . Les sensations fantômes peuvent se produire sous forme de sensations proprioceptives passives de la présence du membre, ou de sensations plus actives telles que le mouvement perçu, la pression, la douleur, les démangeaisons ou la température. Il existe une variété de théories concernant l'étiologie des sensations et de l'expérience du membre fantôme . L'un est le concept de "mémoire proprioceptive", qui soutient que le cerveau conserve une mémoire des positions spécifiques des membres et qu'après l'amputation, il y a un conflit entre le système visuel, qui voit en fait que le membre est manquant, et le système de mémoire qui se souvient le membre en tant que partie fonctionnelle du corps. Des sensations fantômes et des douleurs fantômes peuvent également survenir après l'ablation de parties du corps autres que les membres, comme après l'amputation d'un sein, l'extraction d'une dent (douleur dentaire fantôme) ou l'ablation d'un œil ( syndrome de l'œil fantôme ).

Une altération temporaire de la proprioception peut également survenir à la suite d'un surdosage en vitamine B6 (pyridoxine et pyridoxamine). La plupart des fonctions altérées reviennent à la normale peu de temps après que la quantité de vitamine dans le corps soit revenue à un niveau plus proche de la norme physiologique. La déficience peut également être causée par des facteurs cytotoxiques tels que la chimiothérapie .

Il a été suggéré que même les acouphènes courants et les écarts de fréquence auditive associés masqués par les sons perçus peuvent provoquer des informations proprioceptives erronées aux centres d'équilibre et de compréhension du cerveau, précipitant une légère confusion.

La proprioception est altérée de façon permanente chez les patients qui souffrent d'hypermobilité articulaire ou du syndrome d'Ehlers-Danlos (une maladie génétique qui entraîne une faiblesse du tissu conjonctif dans tout le corps). Il peut également être altéré de façon permanente par des infections virales, comme le rapporte Sacks. L'effet catastrophique de la perte proprioceptive majeure est examiné par Robles-De-La-Torre (2006).

La proprioception est également altérée de façon permanente dans le vieillissement physiologique (presbypropria) et les troubles du spectre autistique .

La maladie de Parkinson est caractérisée par un déclin de la fonction motrice à la suite d'une neurodégénérescence. Il est probable que certains des symptômes de la maladie de Parkinson soient en partie liés à une proprioception perturbée. Que ce symptôme soit causé par une dégénérescence des propriocepteurs à la périphérie ou par une perturbation de la signalisation dans le cerveau ou la moelle épinière est une question ouverte.

Diagnostic

« L'appariement de la position des articulations » est un protocole établi pour mesurer la proprioception et le sens de la position des articulations en particulier, sans l'aide d'informations visuelles ou vestibulaires. Au cours de telles tâches, les individus ont les yeux bandés tandis qu'une articulation est déplacée à un angle spécifique pendant une période de temps donnée, ramenée au neutre, et les sujets sont invités à reproduire l'angle spécifié. Mesurée par des erreurs constantes et absolues, la capacité à identifier avec précision les angles articulaires sur une série de conditions est le moyen le plus précis de déterminer l'acuité proprioceptive de manière isolée à ce jour.

Des enquêtes récentes ont montré que la dominance de la main, l'âge des participants, l'appariement actif/passif et le temps de présentation de l'angle peuvent tous affecter les performances lors des tâches d'appariement de la position des articulations. L'appariement de la position des articulations a été utilisé en milieu clinique pour les membres supérieurs et inférieurs.

La proprioception est testée par des policiers américains en utilisant les tests de sobriété sur le terrain pour vérifier l'intoxication alcoolique . Le sujet doit toucher son nez les yeux fermés ; les personnes ayant une proprioception normale peuvent faire une erreur ne dépassant pas 20 mm (0,79 in), tandis que les personnes souffrant d'une proprioception altérée (un symptôme d'intoxication alcoolique modérée à sévère) échouent à ce test en raison de la difficulté à localiser leurs membres dans l'espace par rapport à leur nez .

Entraînement

La proprioception est ce qui permet à quelqu'un d'apprendre à marcher dans l'obscurité totale sans perdre l'équilibre. Lors de l'apprentissage de toute nouvelle compétence, sport ou art, il est généralement nécessaire de se familiariser avec certaines tâches proprioceptives spécifiques à cette activité. Sans l'intégration appropriée de l'apport proprioceptif, un artiste ne serait pas en mesure d'appliquer de la peinture sur une toile sans regarder la main lorsqu'elle déplace le pinceau sur la toile ; il serait impossible de conduire une automobile parce qu'un automobiliste ne pourrait pas diriger ou utiliser les pédales en regardant la route devant lui; une personne ne pouvait pas toucher à la machine à écrire ou exécuter du ballet ; et les gens ne pourraient même pas marcher sans regarder où ils mettent les pieds.

Oliver Sacks a rapporté le cas d'une jeune femme qui a perdu sa proprioception à cause d'une infection virale de sa moelle épinière . Au début, elle ne pouvait pas du tout bouger correctement ni même contrôler le ton de sa voix (car la modulation de la voix est principalement proprioceptive). Plus tard, elle a réappris en utilisant sa vue (en regardant ses pieds) et son oreille interne uniquement pour le mouvement tout en utilisant l'ouïe pour juger de la modulation de la voix. Elle a finalement acquis un mouvement raide et lent et un discours presque normal, ce qui est considéré comme le meilleur possible en l'absence de ce sens. Elle ne pouvait pas juger de l'effort nécessaire pour ramasser des objets et les serrait douloureusement pour être sûre de ne pas les laisser tomber.

Travail proprioceptif des membres inférieurs

Le sens proprioceptif peut être aiguisé par l'étude de nombreuses disciplines. La jonglerie entraîne le temps de réaction, la localisation spatiale et un mouvement efficace. Se tenir debout sur une planche oscillante ou une planche d'équilibre est souvent utilisé pour recycler ou augmenter les capacités de proprioception, en particulier comme thérapie physique pour les blessures à la cheville ou au genou. La slackline est une autre méthode pour augmenter la proprioception.

Debout sur une jambe (cigogne debout) et divers autres défis de position du corps sont également utilisés dans des disciplines telles que le yoga , le Wing Chun et le tai-chi . Le système vestibulaire de l'oreille interne, la vision et la proprioception sont les trois principales exigences de l'équilibre. De plus, il existe des appareils spécifiques destinés à l'entraînement à la proprioception, comme le ballon d'exercice , qui travaille à équilibrer les muscles abdominaux et dorsaux.

Histoire de l'étude

La sensation de position-mouvement a été décrite à l'origine en 1557 par Julius Caesar Scaliger comme un "sens de locomotion". Beaucoup plus tard, en 1826, Charles Bell a exposé l'idée d'un "sens musculaire", qui est crédité comme l'une des premières descriptions des mécanismes de rétroaction physiologique. L'idée de Bell était que les commandes soient transmises du cerveau aux muscles, et que les rapports sur l'état du muscle seraient envoyés dans le sens inverse. En 1847, le neurologue londonien Robert Todd a mis en évidence des différences importantes dans les colonnes antérolatérale et postérieure de la moelle épinière, et a suggéré que ces dernières étaient impliquées dans la coordination du mouvement et de l'équilibre.

À peu près à la même époque, Moritz Heinrich Romberg , un neurologue berlinois, décrivait une instabilité aggravée par la fermeture des yeux ou l'obscurité, maintenant connue sous le nom du signe éponyme de Romberg , autrefois synonyme de tabes dorsalis , qui est devenu reconnu comme commun à tous les troubles proprioceptifs de la jambes. Plus tard, en 1880, Henry Charlton Bastian a suggéré "kinesthésie" au lieu de "sens musculaire" sur la base qu'une partie des informations afférentes (retour au cerveau) provient d'autres structures, notamment les tendons, les articulations et la peau. En 1889, Alfred Goldscheider a proposé une classification de la kinesthésie en trois types : la sensibilité musculaire, tendineuse et articulaire.

En 1906, Charles Scott Sherrington publia un ouvrage marquant qui introduisit les termes « proprioception », « interoception » et « extéroception ». Les « extérocepteurs » sont les organes qui fournissent des informations provenant de l'extérieur du corps, tels que les yeux, les oreilles, la bouche et la peau. Les interocepteurs fournissent des informations sur les organes internes, et les "propriocepteurs" fournissent des informations sur les mouvements provenant de sources musculaires, tendineuses et articulaires. À l'aide du système de Sherrington, les physiologistes et les anatomistes recherchent des terminaisons nerveuses spécialisées qui transmettent des données mécaniques sur la tension de la capsule articulaire, des tendons et des muscles (comme les organes tendineux de Golgi et les fuseaux musculaires ), qui jouent un rôle important dans la proprioception.

Les terminaisons primaires des fuseaux musculaires "répondent à la taille d'un changement de longueur musculaire et à sa vitesse" et "contribuent à la fois au sens de la position et du mouvement des membres". Les terminaisons secondaires des fuseaux musculaires détectent les changements de longueur musculaire et fournissent ainsi des informations concernant uniquement le sens de la position. Essentiellement, les fuseaux musculaires sont des récepteurs d'étirement. Il a été admis que les récepteurs cutanés contribuent également directement à la proprioception en fournissant « des informations perceptives précises sur la position et le mouvement des articulations », et cette connaissance est combinée avec des informations provenant des fuseaux musculaires.

Étymologie

La proprioception vient du latin proprius , signifiant « à soi », « individu », et capio , capere , prendre ou saisir. Ainsi saisir sa propre position dans l'espace, y compris la position des membres les uns par rapport aux autres et le corps dans son ensemble.

Le mot kinesthésique ou kinesthésique ( sens kinesthésique ) désigne le sens du mouvement, mais a été utilisé de manière incompatible de se référer soit à proprioception seul ou à l'intégration des proprioceptives et vestibulaires du cerveau. La kinesthésie est un terme médical moderne composé d'éléments du grec ; kinein "mettre en mouvement; bouger" (de la racine de la TARTE *keie- "mettre en mouvement") + aisthesis "perception, sentir" (de la racine de la TARTE *au- "percevoir") + nom abstrait grec se terminant en -ia (correspond à l'anglais -hood, par exemple la maternité).

Les plantes

Les plantes terrestres contrôlent l'orientation de leur croissance primaire grâce à la détection de plusieurs stimuli vectoriels tels que le gradient lumineux ou l' accélération gravitationnelle . Ce contrôle a été appelé tropisme . Cependant, une étude quantitative du gravitropisme des pousses a démontré que, lorsqu'une plante est inclinée, elle ne peut pas retrouver une posture érigée stable sous le seul entraînement de la détection de sa déviation angulaire en fonction de la gravité. Un contrôle supplémentaire par la détection continue de sa courbure par l'organe et la conduite subséquente d'un processus de redressement actif sont nécessaires. Étant une détection par la plante de la configuration relative de ses parties, elle a été appelée proprioception. Cette double détection et contrôle par gravisensing et proprioception a été formalisée dans un modèle mathématique unificateur simulant la conduite complète du mouvement gravitropique. Ce modèle a été validé sur 11 espèces échantillonnant la phylogénie des angiospermes terrestres , et sur des organes de tailles très contrastées, allant de la petite germination du blé ( coléoptile ) au tronc des peupliers . Ce modèle montre également que l'ensemble de la dynamique gravitropique est contrôlé par un seul nombre sans dimension appelé "Nombre d'équilibre", et défini comme le rapport entre la sensibilité à l'angle d'inclinaison versus la gravité et la sensibilité proprioceptive. Ce modèle a été étendu pour tenir compte des effets de la flexion passive de l'organe sous son propre poids, suggérant que la proprioception est active même dans les tiges très souples, bien qu'elles puissent ne pas être en mesure de se redresser efficacement en fonction de leur déformation élastique sous le attraction gravitationnelle. D'autres études ont montré que le mécanisme cellulaire de la proprioception chez les plantes implique la myosine et l' actine et semble se produire dans des cellules spécialisées. La proprioception s'est ensuite avérée être impliquée dans d'autres tropismes et également au cœur du contrôle de la nutation.

Ces résultats changent la vision que nous avons de la sensibilité des plantes. Ils fournissent également des concepts et des outils pour l' élevage des cultures qui sont résistants à l' hébergement et des arbres avec des troncs droits et la qualité du bois homogène.

La découverte de la proprioception chez les plantes a suscité un intérêt dans la science populaire et les médias généralistes. En effet, cette découverte remet en cause un a priori de longue durée que nous avons sur les plantes. Dans certains cas, cela a conduit à un décalage entre la proprioception et la conscience de soi ou la conscience de soi . Il n'y a aucune base scientifique pour un tel changement sémantique. En effet, même chez les animaux, la proprioception peut être inconsciente ; on pense donc que c'est dans les plantes.

Voir également

Remarques

Les références

Liens externes