I. Le stress aigu et ses implications cérébrales

A. Le stress, une réponse stéréotypée

Problème : Comment le stress aigu se caractérise-t-il ?

Face aux perturbations quotidiennes de notre environnement, le stress est un mécanisme d’adaptation. Il

s’agit d’une réponse stéréotypée en 3 étapes :

• La phase d’alarme : l’individu se prépare à se défendre.

• La phase de résistance : l’organisme lutte contre l’agent stressant.

• La phase de résilience : l’organisme a dépensé son énergie d’adaptation et l’organisme rétablit son

fonctionnement initial.

Les réponses aux stress sont les mêmes quel que soit la nature de l’agent stressant (problèmes physiques,

psychologiques, relationnels...) : dilatation des pupilles, hérissement des poils, augmentation de la fréquence

cardiaque et respiratoire....

B. Stress aigu et implication du système limbique

Problème : Quelles zones cérébrales sont-elles impliquées dans le stress aigu ?

Face aux agents stressants, le cerveau déclenche l’alerte. Des expériences impliquant les techniques d’IRM

anatomiques et IRM fonctionnelles montrent que le cortex préfrontal intervient en premier. Cette région,

située à l’avant et en surface du cerveau, analyse les informations issues des organes des sens et est

impliquée dans la détection des agents stressants.

Le cortex préfrontal échange des informations avec deux régions cérébrales plus profondes appartenant au

système limbique : l’amygdale (impliquée dans la gestion des émotions) et l’hippocampe (traitement de la

mémoire).

Le système limbique désigne un ensemble de régions cérébrales impliquées dans le traitement des émotions

et des apprentissages et dans le contrôle des sécrétions hormonales. Il comprend l’hypothalamus,

l’amygdale, l’hippocampe et le cortex préfrontal.

L’activation des neurones du système limbique déclenche deux phases de réponses successives :

• La phase d’alarme

• La phase de résistance

Chapitre

1 L’adaptabiliTe de l’organisme

II. Les réponses adaptatives au stress aigu : la phase d’alarme

Problème : Comment la phase d’alarme se caractérise-t-elle ?

Les messages nerveux parcourent les nerfs et activent les cellules chromaffines des glandes médullo-

surrénales quelques secondes après la stimulation stressante. Les neurones hypothalamiques déclenchent

l’exocytose d’adrénaline par les cellules chromaffines. Cette hormone provoque :

• Une augmentation de la fréquence cardiaque

• Une augmentation de la fréquence ventilatoire

• Une augmentation de la glycogénolyse hépatique, qui entraine une augmentation transitoire de la

glycémie.

• La dilatation pupillaire

• L’apparition de la chair de poule.

Les augmentations des fréquences cardiaque et respiratoire et de la glycémie assurent une augmentation

du débit sanguin jusqu’aux muscles. Ceci entraine un approvisionnement maximal des cellules musculaires

en glucose et dioxygène, qui assure une forte mobilisation énergétique des muscles (production importante

d’ATP) permettant une contraction musculaire plus soutenue.

Quelques minutes après la stimulation stressante, la mise en place de la deuxième grande phase de la

réponse aigu au stress est effective : la phase de résistance.

III. De la phase de résistance à la sortie du stress aigu

A. La phase de résistance et le fonctionnement de l’axe hypothalamo-hypophyso-corticosurrénalien

Problème : Comment l’axe hypothalamo-hypophyso-corticosurrénalien permet-il la mise en place d’une

phase de résistance lors d’un stress aigu ?

La phase de résistance est amorcée par la sécrétion d’une deuxième hormone : le cortisol.

Cette hormone est sécrétée par l’activation de l’axe hypothalamo-hypophyso-corticosurrénalien.

Les réseaux neuronaux du système limbique convergent vers l’activation du noyau paraventriculaire (NPV)

de l’hypothalamus. Le NPV libère une hormone dans le système sanguin, la CRH (Corticotropin Releasing

Hormone) ou corticolibérine. La CRH est libérée dans des capillaires qui irriguent directement l’hypophyse.

Cette hormone entraine l’activation des cellules adrénocorticotropes de l’anté-hypophyse, qui libère de

l’ACTH (AdrenoCorticoTropic Hormone).

L’ACTH est libérée dans le sang et entraîne la libération de cortisol par les cellules de la glande cortico-

surrénale.

Le cortisol a une action plus durable que l’adrénaline. Le cortisol agit en :

• Augmentant la glycogénolyse hépatique

• Assure la conversion des protéines et des acides gras en glucose, ce qui augmente la glycémie

• Inhibe le système immunitaire en diminuant la réaction inflammatoire.

Les réponses physiologiques liées aux phases d’alarme et de résistance sont associées à des modifications

comportementales retrouvées dans de très nombreuses espèces : immobilisation, fuite, combat.

B. Les rétrocontrôles physiologiques et le retour à la situation initiale

de l’organisme : la résilience

Problème : Comment l’organisme revient à son état initial à la suite d’un stress aigu ?

Le cortisol sanguin exerce un rétrocontrôle négatif sur la sécrétion de CRH par l’hypothalamus et d’ACTH par

l’hypophyse antérieure. Un rétrocontrôle négatif est un élément qui régule négativement un élément situé

plus en amont (= situé avant).

Ce rétrocontrôle assure ainsi un retour à la normal des concentrations sanguines d’adrénaline et de cortisol.

Ceci permet ainsi de rétablir les paramètres de base du milieu intérieur (diminution de la fréquence

cardiaque, diminution de la glycogénolyse hépatique...). Cette capacité du système à retrouver son état

normal après les perturbations causées par les facteurs stressants est appelée résilience.