La réception de la température par les capteurs thermiques périphériques et centraux

Les thermorécepteurs de la peau des Mammifères sont sensibles aux variations de la température extérieure. Au niveau du tégument, des récepteurs sensibles au chaud sont présents, avec une gamme de sensibilité comprise entre 30°C et 46°C. De même existent des récepteurs sensibles au froid avec une gamme de sensibilité comprise entre 10°C et 35°C. Les thermorécepteurs sont des terminaisons nerveuses dont l’activité électrique varie avec la température. Lorsque l’organisme se trouve confronté à des températures hors des gammes de sensibilité des thermorécepteurs, le relais est pris par des nocicepteurs, récepteurs sensoriels de la douleur. Certains sont sensibles aux températures supérieures à 40°C et d'autres aux températures inférieures à 10°C.

D'autres thermorécepteurs sont situés dans les organes profonds, la moelle épinière et l’hypothalamus. Ce sont des thermorécepteurs profonds ou internes, sensibles à la température centrale de l’organisme.

L’hypothalamus, centre intégrateur de la thermorégulation

L’hypothalamus est un centre nerveux localisé dans la partie ventrale du diencéphale. Il intègre les informations reçues des thermorécepteurs. Des expériences de stimulation ont permis d'identifier les régions de l'hypothalamus impliquées dans la thermorégulation et leurs rôles. Leurs résultats conduisent aux hypothèses suivantes : la région postérieure de l'hypothalamus serait responsable de la lutte contre une diminution de température (froid) alors que sa région antérieure contrôlerait la lutte contre une augmentation de température (chaud). Dès que la température centrale s’écarte de la température de consigne de plus ou de moins 1°C, une réponse thermorégulatrice est induite.

De la variation de température aux messages et aux organes effecteurs

Copyright : 2017 Éloïse André Thibault Durieux Nicolas Guignand Kévin Sotier

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Trois voies nerveuses efférentes sont impliquées dans la réponse thermorégulatrice :

• la voie sympathique adrénergique responsable de la lutte contre le froid, stimulant la vasoconstriction, la pilo-érection et l’activité de la graisse brune ;

• la voie des neurones moteurs somatiques permettant également la lutte contre le froid en provoquant le frisson par contraction des muscles squelettiques ;

• la voie sympathique cholinergique intervenant dans la lutte contre le chaud, activant la sudation et la vasodilatation.

Un contrôle hormonal de l'activité des organes effecteurs est également impliqué dans la réponse thermorégulatrice. Le complexe hypothalamus-hypophyse contrôle le fonctionnement des glandes surrénales et thyroïde. Les glandes médullosurrénales produisent de l’adrénaline qui provoque une vasoconstriction et une lipolyse dans les adipocytes. Les hormones thyroïdiennes augmentent la thermogénèse, en stimulant la mobilisation du glycogène hépatique, la néoglucogenèse et les oxydations mitochondriales.