electrophysiologie

L'électrophysiologie est une branche de la physiologie qui étudie les propriétés électriques des cellules et tissus biologiques, en particulier des cellules excitables comme les neurones, les muscles et le cœur. Elle décrit comment les signaux électriques naissent, se propagent et régulent les fonctions corporelles, en mesurant les potentiels et les courants électriques à différentes échelles.

Les signaux électriques reposent sur un potentiel de repos et sur l’ouverture des canaux ioniques (Na+, K+, Ca2+). Les potentiels d'action sont des décharges brèves qui se propagent le long des membranes et parcourent les tissus nerveux ou cardiaques. L'électrophysiologie utilise des enregistrements intracellulaires et extracellulaires pour analyser ces signaux, les gradients ioniques et l’excitabilité membranaire.

Les méthodes clés comprennent le patch-clamp et les modes voltage-clamp ou current-clamp, qui permettent d’étudier des canaux individuels ou des populations de canaux. Des approches optiques et des enregistrements à large échelle comme l’EEG, l’ECG et le MEG complètent ces mesures.

L'électrophysiologie joue un rôle central en neurosciences et en cardiologie, tant en recherche qu’en clinique. Elle aide à comprendre les mécanismes des maladies (épilepsie, arythmies), à évaluer des traitements et à guider des interventions comme l’électrostimulation, l’ablation et les dispositifs implantables (pacemakers, défibrillateurs).

Historique: les premières observations électriques remontent à Galvani et Volta; l’étude moderne a été popularisée par Hodgkin et Huxley, et le développement du patch-clamp par Neher et Sakmann, qui reçurent le prix Nobel en 1991.