Les modifications structurales : La synaptogénèse

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La synaptogénèse

C’est l’étape cruciale de la construction ; elle conditionne la connexion des cellules et leur fonctionnement. Les cellules s’organisent ; les fibres prennent contact et construisent des milliards de circuits destinés au traitement des messages. Faire l’inventaire de ces circuits et comprendre leur organisation et leur mode de fonctionnement est une tâche difficile étant donné leur nombre et leurs intrications. Comment se mettent-ils en place au cours du développement de l’embryon ? Est-ce prédéterminé dans le patrimoine héréditaire ou est-ce que les circuits se construisent par un cablage établi par hasard et se perfectionnent par la suite au fur et à mesure de leur fonctionnement ? Question posée depuis longtemps à laquelle des réponses récentes ont été proposées. Un nombre surabondant de connexions interneuronales se mettent en place ; les neurones et les axones surnuméraires sont éliminés. A la naissance, le cerveau est un amas de neurones et de circuits. Un neurone établit avec d’autres neurones des connexions très nombreuses, de l’ordre de 105 pour un neurone. L’appentissage fait un tri ; il crée des connexions et stabilise certains circuits. Les stimulations sont nécessaires à la maturation anatomique et fonctionnelle des voies sensorielles visuelles et auditives. Ne persiste que ce qui fonctionne. Les travaux de D. Hubel et T. Wiesel (1977, Prix Nobel 1 981 ) sur le cortex visuel ont montré que l’activité neuronale joue un rôle capital dans le développement des centres optiques. L’énorme circuiterie neuronale du cerveau se fait par addition continue de nouvelles connexions mais aussi par phénomènes régressifs tels que la mort des neurones et la rétraction de leurs prolongements, ce qui entraîne l’élimination de connexions ; de plus, les processus d’édification des circuits reposent sur des mécanismes de reconnaissance et d’interaction entre les cellules : des molécules sont appelées « molécules d’adhérence cellulaire neuronale ». J.P. Changeux a démontré au niveau de la jonction neuromusculaire que de nombreuses synapses se constituent initialement sur une même cellule musculaire et que, par la suite, une seule subsistera par élimination des moins performantes. La phase initiale de la synaptogénèse est sous la dépendance du programme génétique ; l’ajustement qui suit est conditionné par l’action de l’environnement.