ÉlectrophysiologieL'électrophysiologie (du grec el, elektron, el, physis, nature, et -el, -logia, étude) est l'étude des phénomènes électriques et électrochimiques qui se produisent dans les cellules ou les tissus des organismes vivants et, en particulier, dans les neurones et les fibres musculaires et chez les plantes sensitives (étudiées depuis le début du siècle de ce point de vue, dont par Jagadish Chandra Bose). Elle implique la mesure de différences de tensions ou de courants électriques à différentes échelles biologiques, du canal ionique isolé, jusqu'à des organes entiers, comme le cœur.
Striatumthumb|260px|Vue en 3D du striatum (en rouge). En neuroanatomie, le striatum ou néostriatum, appelé également le corps strié est une structure nerveuse subcorticale (sous le cortex) paire. Il est impliqué dans le mouvement involontaire, la motivation alimentaire ou sexuelle, la gestion de la douleur (via le système dopaminergique) et la cicatrisation voire la régénérescence de certains tissus cérébraux. Il est lié aux maladies de Parkinson, de Huntington et de Gilles de la Tourette, ainsi qu'au phénomène d'addiction.
Potentiel d'actionvignette|Le déplacement d'un potentiel d'action le long d'un axone, modifie la polarité de la membrane cellulaire. Les canaux ioniques sodium Na+ et potassium K+ voltage-dépendants s'ouvrent puis se ferment quand la membrane atteint le potentiel seuil, en réponse à un signal en provenance d'un autre neurone. À l'initiation du potentiel d'action, le canal Na+ s'ouvre et le Na+ extracellulaire rentre dans l'axone, provoquant une dépolarisation. Ensuite la repolarisation se produit lorsque le canal K+ s'ouvre et le K+ intracellulaire sort de l'axone.
Neuronethumb|537x537px|Schéma complet d’un neurone. Un neurone, ou une cellule nerveuse, est une cellule excitable constituant l'unité fonctionnelle de la base du système nerveux. Les neurones assurent la transmission d'un signal bioélectrique appelé influx nerveux. Ils ont deux propriétés physiologiques : l'excitabilité, c'est-à-dire la capacité de répondre aux stimulations et de convertir celles-ci en impulsions nerveuses, et la conductivité, c'est-à-dire la capacité de transmettre les impulsions.
Récepteur muscariniquethumb|Schéma d'un récepteur muscarinique. Un récepteur muscarinique est un récepteur métabotrope qui lie l'acétylcholine libérée dans le milieu extracellulaire. Les récepteurs muscariniques présentent : M1, M2, M3, M4 et M5. Cette liaison entraîne soit une inhibition de l'adénylate cyclase, ce qui diminue la concentration intracellulaire en AMP cyclique, soit une activation de la phospholipase C (PLC), provoquant une augmentation de la concentration intracellulaire de diacylglycérol (DAG) et d'inositol triphosphate (IP3).
Medium spiny neuronMedium spiny neurons (MSNs), also known as spiny projection neurons (SPNs), are a special type of GABAergic inhibitory cell representing 95% of neurons within the human striatum, a basal ganglia structure. Medium spiny neurons have two primary phenotypes (characteristic types): D1-type MSNs of the direct pathway and D2-type MSNs of the indirect pathway. Most striatal MSNs contain only D1-type or D2-type dopamine receptors, but a subpopulation of MSNs exhibit both phenotypes.
RatLe mot « rat » est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, en français, des centaines d'espèces différentes dans le monde de mammifères rongeurs omnivores, dont la queue est nue, les dents tranchantes et le museau pointu. Les rats sont le plus souvent de la famille des Muridés ou, de façon plus restrictive, du genre Rattus, lequel regroupe les espèces les plus communes : Rattus rattus, le rat noir, et Rattus norvegicus, le rat d'égout, qui a donné le rat domestique en élevage.
Cerveau humainLe 'cerveau humain' a la même structure générale que le cerveau des autres mammifères, mais il est celui dont la taille relative par rapport au reste du corps est devenue la plus grande au cours de l'évolution. Si la baleine bleue a le cerveau le plus lourd avec contre environ pour celui de l'homme, le coefficient d'encéphalisation humain est le plus élevé et est sept fois supérieur à celui de la moyenne des mammifères.
Canal potassiqueEn biologie cellulaire, les canaux potassiques constituent le type le plus répandu de canal ionique et sont présents dans pratiquement tous les organismes vivants. Ils forment des pores traversant les membranes cellulaires et sont sélectifs aux ions potassium. On les trouve dans la plupart des types de cellules et ils contrôlent un large éventail de fonctions cellulaires. Dans les cellules excitables comme les neurones, ils sont responsables des potentiels d'action et définissent le potentiel membranaire de repos.
InterneuroneUn interneurone est un neurone multipolaire qui établit de multiples connexions entre un réseau afférent et un réseau efférent. Comme les motoneurones, leur corps cellulaire est toujours situé dans le système nerveux central (SNC). La majorité des interneurones sont inhibiteurs et sécrètent un neurotransmetteur caractéristique, le GABA. En comparaison du système nerveux périphérique (SNP), les neurones du système nerveux central peuvent être considérés comme des interneurones.
Rattus norvegicusLe rat brun (Rattus norvegicus) est une espèce de rat. C'est un rongeur trapu de la famille des Muridae. Il a un corps long d'environ et une queue d'à peu près la même taille. Adulte, il pèse environ . Il est donc plus grand et plus lourd que son proche parent le rat noir (Rattus rattus). Il est appelé rat brun, rat d'égout, rat de Norvège ou encore rat gris pour le distinguer du rat noir. Comme tous les rats du genre Rattus, le rat brun est originaire d'Extrême-Orient, plus précisément de la Chine.
HabenulaL'habenula appartient à l'épithalamus, situé en arrière et au-dessus du mésencéphale, et se compose de chaque côté de deux noyaux médian et latéral. Ces deux noyaux sont localisés au sein du triangle habénulaire, limité en dedans par le pédoncule antérieur (également appelé "habenula") de l'épiphyse, en dehors par le pédoncule latéral et en haut par le pulvinar (noyau postérieur du thalamus). Le noyau médian reçoit ses principales afférences du septum par la strie médullaire, et se projette sur le noyau interpédonculaire.
Noyau pédonculopontinvignette|Noyaux du tronc cérébral impliqués dans les émotions humaines. Le noyau pédonculopontin est représenté par la zone bleue foncée, notée PPN. Le est une structure du tronc cérébral; un noyau pair, allongé et situé dans la région ventro-latérale du tegmentum pontique. Il s'étend rostralement de la région rétro-rubrale qui le sépare de la substance noire ventrale, et caudalement jusqu'au noyau parabrachial du pont. Il est bordé médialement par le pédoncule cérébelleux supérieur.
AcétylcholineL'acétylcholine, abrégée en ACh, est un neurotransmetteur qui joue un rôle important aussi bien dans le système nerveux central, où elle est impliquée dans la mémoire et l'apprentissage, que dans le système nerveux périphérique, notamment dans l'activité musculaire et les fonctions végétatives. L'acétylcholine est un ester produit par l'enzyme choline acétyltransférase à partir de l'acétyl-CoA dont l'action est médiée par les récepteurs nicotiniques et muscariniques.
Rat de laboratoireOn appelle « rat de laboratoire » un rat issu d’une souche ou d'une lignée sélectionnée, élevée et reproduite à la demande des établissements d'expérimentation animale, ou parfois pour les leçons d'anatomie et de dissection. Les rats étant bien plus faciles à élever que les singes (plus proches génétiquement de l'espèce humaine), ils sont devenus l'une des espèces les plus utilisées pour l'expérimentation animale.
NeurotransmetteurLes neurotransmetteurs, ou neuromédiateurs, sont des composés chimiques libérés par les neurones (et parfois par les cellules gliales) agissant sur d'autres neurones, appelés neurones postsynaptiques, ou, plus rarement, sur d'autres types de cellules (comme les cellules musculaires et les cellules gliales comme les astrocytes). Les neurotransmetteurs sont stockés au niveau de l'élément présynaptique dans des vésicules. Le contenu de ces vésicules est libéré (de à molécules en moyenne) dans l'espace synaptique au moment de l'arrivée d'un potentiel d'action.
Rat domestiqueLe Rat domestique est un rat élevé en captivité. Il est le fruit de la sélection au sein d'élevages du Rat brun (Rattus norvegicus). Comme l'espèce souche, c'est un rongeur de la famille des Muridés. Il n'y a pas différentes « races » à proprement parler de Rattus norvegicus, seulement des souches ou lignées de laboratoires, ou différents « types » de rats : types de couleur, poil, oreilles, etc. Ils peuvent être alors légalement considérés comme domestiques, c'est le cas par exemple dans la législation française.
MyélineLa myéline est une membrane spécialisée des cellules gliales myélinisantes du système nerveux (les cellules de Schwann pour le système nerveux périphérique et les oligodendrocytes pour le système nerveux central), qui s'enroule autour des axones des neurones et permet leur isolation. Ceci induit l'accélération de la vitesse de conduction des potentiels d'action, et l'apparition d'une conduction saltatoire. Le terme a été inventé en 1854 par le médecin pathologiste Rudolf Virchow, sans doute par analogie avec la substance blanchâtre et molle de la moelle osseuse.
Voltage clampThe voltage clamp is an experimental method used by electrophysiologists to measure the ion currents through the membranes of excitable cells, such as neurons, while holding the membrane voltage at a set level. A basic voltage clamp will iteratively measure the membrane potential, and then change the membrane potential (voltage) to a desired value by adding the necessary current. This "clamps" the cell membrane at a desired constant voltage, allowing the voltage clamp to record what currents are delivered.
Galanin'Galanin' is a neuropeptide encoded by the GAL gene, that is widely expressed in the brain, spinal cord, and gut of humans as well as other mammals. Galanin signaling occurs through three G protein-coupled receptors. Much of galanin's functional role is still undiscovered. Galanin is closely involved in the modulation and inhibition of action potentials in neurons. Galanin has been implicated in many biologically diverse functions, including: nociception, waking and sleep regulation, cognition, feeding, regulation of mood, regulation of blood pressure, it also has roles in development as well as acting as a trophic factor.
