Période réfractaire

le Période réfractaire est la phase dans laquelle la ré-excitation des neurones n'est pas possible après l'arrivée d'un potentiel d'action. Ces phases réfractaires empêchent la propagation rétrograde de l'excitation dans le corps humain. En cardiologie, il existe un trouble de la période réfractaire, par exemple avec des phénomènes tels que la fibrillation ventriculaire.

Quelle est la période réfractaire?

La biologie comprend la période réfractaire ou phase réfractaire comme étant le temps de récupération des neurones dépolarisés. Ce temps de récupération correspond à la période pendant laquelle aucun nouveau potentiel d'action ne peut être déclenché sur une cellule nerveuse qui vient d'être dépolarisée. La cellule nerveuse ne peut plus réagir à un stimulus pendant la période réfractaire.

En relation avec la période réfractaire des neurones, une distinction est faite entre les périodes réfractaires absolue et relative, qui sont directement adjacentes l'une à l'autre. Le déclenchement d'un potentiel d'action n'est limité que pendant la période réfractaire relative, mais pas impossible. Dans un sens plus étroit, seule la période réfractaire absolue et l'impossibilité associée d'un nouveau potentiel d'action doivent être comprises comme la période réfractaire réelle.

En dehors de la médecine, la période réfractaire joue un rôle principalement sur les agrégats réactifs aux stimuli et, dans ce contexte, répond à la définition médicale.

En cardiologie, la période réfractaire peut également signifier une autre connexion. Les stimulateurs cardiaques ne sont pas autorisés à se stimuler et doivent soutenir le rythme naturel du rythme cardiaque qui est toujours présent. Pour cela, la reconnaissance du signal dans les stimulateurs cardiaques est désactivée pendant des périodes de temps définies. Ces périodes de désactivation sont également des périodes réfractaires d'un point de vue cardiologique.

Fonction et tâche

Les cellules nerveuses réagissent à l'excitation en générant des potentiels d'action. Cette génération a lieu à travers des processus biochimiques et bioélectriques complexes dans les anneaux de constriction des neurones. Le potentiel d'action est transmis d'anneau en anneau et saute en conséquence le long des voies nerveuses. Ce processus est décrit par le terme de conduction d'excitation saltatoire.

La transmission d'un potentiel d'action dépolarise la membrane du neurone en aval. Lorsque la membrane est dépolarisée au-delà de son potentiel de repos, les canaux sodium voltage-dépendants du neurone s'ouvrent. Seule l'ouverture de ces canaux génère le potentiel d'action dans le neurone suivant, qui dépolarise la cellule nerveuse suivante.

Après ouverture, les chaînes se ferment automatiquement. Après ce processus, ils ne sont pas prêts à être rouverts pendant un certain temps. La cellule nerveuse doit d'abord laisser s'écouler les ions potassium et repolariser ainsi sa propre membrane à nouveau en dessous de -50 mV.

Seule cette repolarisation permet une autre dépolarisation. Les canaux sodiques ne peuvent donc être réactivés qu'une fois la repolarisation terminée. Par conséquent, la cellule ne peut plus répondre aux stimuli avant une repolarisation complète.

Pendant la période réfractaire absolue, aucun potentiel d'action ne peut être déclenché, quelle que soit la force du stimulus. Pendant ce temps, tous les canaux dépendant de la tension sont dans un état inactivé et fermé, qui dure environ deux ms. Cette phase est suivie de la période réfractaire relative, pendant laquelle certains canaux sodiques ont retrouvé un état activable en raison de la repolarisation qui a commencé, bien qu'ils soient encore fermés. Dans cette phase, les potentiels d'action peuvent être déclenchés s'il existe une force de stimulus élevée en conséquence. Même dans ce cas, l'amplitude des potentiels d'action et la pente de la dépolarisation sont faibles.

La période réfractaire limite la fréquence maximale des potentiels d'action. De cette manière, le corps empêche la propagation rétrograde de l'excitation neuronale. La période réfractaire protège le cœur, par exemple, d'une succession trop rapide de contractions qui pourraient provoquer un effondrement du système cardiovasculaire.

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Maladies et affections

La fibrillation ventriculaire du muscle cardiaque est probablement la plainte la plus connue en rapport avec la période réfractaire. Contrairement aux muscles squelettiques, le non-respect de la période réfractaire du muscle cardiaque entraîne des conséquences potentiellement mortelles. Lorsque l'électricité passe dans un muscle squelettique, elle se contracte. À mesure que le courant augmente, la contraction augmente également. Un fort stimulus déclenche ainsi une réaction tout aussi forte dans les muscles squelettiques.

Cette relation ne s'applique pas au muscle cardiaque. Il ne se contracte que lorsque le stimulus est suffisamment fort. S'il n'est pas assez fort, il n'y aura pas de contraction. Lorsque le courant est augmenté, le rythme cardiaque ne devient pas plus fort en même temps et une fois qu'un rythme cardiaque s'est produit, il y a une période réfractaire de 0,3 seconde. Les muscles squelettiques peuvent donc se contracter ou être constamment tendus en succession rapide, alors que le muscle cardiaque n'est pas en mesure de le faire.

Pendant la période réfractaire, les cavités du cœur se remplissent de sang. Lors de la contraction suivante, ce sang est à nouveau éjecté. Si la période réfractaire du cœur tombe en dessous de la durée d'environ 0,3 seconde, une quantité insuffisante de sang s'écoule dans les cavités cardiaques. En conséquence, peu de sang est jeté à nouveau avec le prochain battement de cœur.

Peu avant la fin de la période réfractaire, les fibres musculaires de la conduction cardiaque sont déjà partiellement excitées. Si un stimulus atteint le muscle cardiaque pendant ce temps, le cœur répond par un rythme cardiaque accéléré. La fibrillation ventriculaire s'installe. Le rythme cardiaque rapide ne fait pratiquement pas circuler le sang dans l'organisme. Une impulsion ne peut plus être distinguée.

La période réfractaire du cœur joue également un rôle en relation avec divers médicaments. L'amiodarone antiarythmique de classe III, par exemple, prolonge la période réfractaire du myocarde ventriculaire et auriculaire.