Donner un sens au toucher

Tu peux sentir que ton amie touche ton épaule grâce aux récepteurs tactiles. Image par Alex Proimos.

Tu te promènes dans ton quartier et ton amie te voit de l’autre côté de la rue. Alors qu’elle te rattrape, tu sens quelque chose qui touche ton épaule droite. Tu tournes ta tête pour regarder par-dessus ton épaule et l’aperçois qui sourit, excitée de te rencontrer par hasard. 

Tu sais de quel côté tu dois tourner ta tête pour voir ce qui se passe derrière toi puisque les récepteurs tactiles dans ta peau sont organisés. Grâce à cela tu peux déterminer si l’on a touché ton épaule droite ou gauche. Qu’arriverait-il si l’information liée au toucher n’était pas organisée? Tu sentirais que l’on a touché ton épaule, mais tu ne serais pas en mesure de comprendre d’où cela vient. Ce serait à la fois difficile et déroutant car chaque fois que tu sentirais que quelque chose te touche, tu devrais regarder partout pour comprendre ce qui se passe. Cela pourrait aussi être dangereux si ce qui te touchait était nocif. 

Cartographier le corps

Heureusement, le système nerveux est très bien cartographié. Grâce à cela, il est possible de localiser rapidement où sur ton corps quelque chose te touche. Lorsque quelque chose touche la peau, les récepteurs tactiles sous cette région de la peau deviennent plus actifs. En étant plus actifs, ils indiquent au système nerveux qu’il y a eu un contact dans une zone spécifique de la peau.  Mais il se passe autre chose. Ces récepteurs tactiles envoient un signal à tous les autres récepteurs les entourant.  Ce signal inhibe les signaux des autres récepteurs tactiles aux alentours. Ceci permet au système nerveux de déterminer exactement quelle partie du corps est touchée par quelque chose.

Les récepteurs qui ressentent le toucher se trouvent partout dans le corps.  Chaque partie du corps contient un nombre différent de récepteurs tactiles. Ainsi certaines régions du corps ont plus de récepteurs tactiles que d’autres.  Cette différence dans le nombre de récepteurs tactiles influence la capacité de ressentir le toucher. Une région de la peau qui a beaucoup de récepteurs tactiles peut ressentir le toucher plus aisément. Par exemple, dans les zones sensibles, une personne peut sentir deux petits objets qui touchent sa peau (comme les deux extrémités d’une agrafe) plutôt que de penser que ce n’est qu’un seul objet. Les scientifiques nomment cela le test de discrimination spatiale. Tu peux essayer ce test (en anglais seulement) toi-même pour voir quelles zones du corps sont les plus sensibles au toucher.

Certaines régions du corps peuvent localiser le toucher plus aisément. Ces régions ont une plus grande densité de récepteurs tactiles. Clique pour plus de détails.

Les régions avec plus de récepteurs tactiles se trouvent dans les endroits que les humains utilisent pour explorer le monde, comme les mains, les pieds et le visage. D’autres régions, comme le dos et les cuisses peuvent aussi ressentir le toucher. Mais puisque les humains n’utilisent pas fréquemment ces régions du corps pour interagir avec les objets environnants, il s’y trouve moins de récepteurs tactiles.

Le toucher et le cerveau

Les récepteurs tactiles envoient de l’information aux neurones qui se trouvent dans le système nerveux (en anglais seulement) central. La plupart des signaux provenant du toucher voyagent jusqu’au cerveau avant d’être interprétés et compris.  

Dans certains cas particuliers, l’information sera interprétée par la moelle épinière. Clique pour plus de détails.

Dans certains cas la moelle épinière interprète aussi l’information sensorielle. Cela se produit généralement lorsque le corps touche quelque chose qui pourrait le blesser, comme une surface chaude ou un objet pointu. Dans ce cas, le corps réagit différemment pour tenter d’éviter des blessures. Par exemple, si tu touches quelque chose de chaud, tu retireras ta main aussi vite que possible. Les réponses très rapides sont des réflexes, ce qui signifie qu’elles se produisent sans qu’une personne en soit consciente.

Même si l’information est traitée dans la moelle épinière, elle se rendra aussi à ton cerveau. Si tu penses à un moment où tu as touché quelque chose de chaud, tu as probablement retiré ta main sans même y penser. Ce n’était surement que lorsque ta main était hors de danger que tu as remarqué que tu avais mal. Cette réponse rapide qui fait en sorte que tu retires ta main est contrôlée par la moelle épinière. Vérifier que ta main se porte bien se produit après que le cerveau reçoive l’information.

Le cortex sensoriel est associé à une carte de chaque région du corps. Clique pour plus de détails

Finalement, le cerveau est organisé pour conserver une trace de toutes les informations sensorielles. Cette organisation sert un but similaire à celui des récepteurs tactiles de la peau- il aide le système nerveux à comprendre quelle partie du corps se fait toucher. Lorsque l’information tactile arrive au cerveau, elle est triée par le cortex sensoriel. Le cortex sensoriel est une zone du cerveau qui traite l’information sur le toucher et les autres sens. Les scientifiques nomment la sorte de carte qui se trouve dans le cortex sensoriel un homoncule, ou « petit homme ».

Les régions du cortex sensoriel qui traitent l’information tactile pour chaque région du corps ne sont pas toutes de la même taille. Les zones du cortex sont plus grandes si elles traitent l’information de régions du corps qui possèdent plus de récepteurs sensoriels. Cela signifie, par exemple, que les parties du cerveau qui traitent l’information tactile pour les mains est plus grande que celle associée au dos. Le fait que cette organisation soit similaire sur la peau et dans le cerveau s’explique logiquement. Si tu as plus de récepteurs tactiles dans une régions de ton corps, le cerveau aura besoin de plus de neurones pour traiter l’information envoyée par cette région. 

Image de chandelle par Banging.