Que se passe-t-il vraiment quand un neurone « s'allume » ?

Quand un neurone s'active, sa tension électrique s'inverse pendant environ un millième de seconde, et cette inversion file le long de sa fibre comme une rangée de dominos qui tombent. Au repos, l'intérieur d'un neurone est à environ −70 millivolts par rapport à l'extérieur. Les signaux des autres neurones font monter ou baisser ce chiffre. S'il grimpe jusqu'à environ −55 millivolts, de minuscules portes de la membrane, les canaux sodium, s'ouvrent d'un coup : le sodium s'engouffre, l'intérieur devient positif, et cela ouvre encore plus de portes. Puis les portes à sodium se ferment, le potassium sort, et la cellule revient au repos.

Chaque décharge déclenche la même chose dans le bout de membrane voisin : le signal est reconstruit à chaque étape et arrive aussi fort qu'au départ. Le bout qui vient de s'activer a besoin d'un instant pour récupérer, c'est pourquoi la vague n'avance que dans un sens. Et une décharge, c'est tout ou rien : un pincement plus fort ne donne pas une décharge plus grosse, il en donne davantage par seconde.

On le sait grâce à un calmar. Son réflexe de fuite passe par une fibre nerveuse géante d'environ un millimètre de large, cent fois plus qu'un neurone ordinaire, visible à l'œil nu. Alan Hodgkin et Andrew Huxley y ont glissé des électrodes et décrit toute la séquence en 1952, ce qui leur a valu un prix Nobel en 1963. Tes nerfs ont trouvé plus malin que la taille : une gaine grasse, la myéline, qui fait sauter le signal, si bien que des fibres fines le transportent à plus de 100 mètres par seconde.