L’Ostéo4pattes

A21 - De la tenségrité à l’Anatomie (AR)

Créé le : jeudi 3 juillet 2008 par Jean François Megret

Dernière modificaton le : jeudi 30 novembre 2017

 1 BIO-MECANIQUE ET BIO-CHIMIE SONT-ELLES DEUX FACES DISTINCTES DU VIVANT ?

L’intérêt d’une organisation des éléments cellulaires microstructuraux en système de tenségrité réside en l’aptitude de ceux-ci, cytosquelette en tête, à jouer le rôle d’un filtre mécanique, entre la périphérie et le noyau, afin de régler finement le niveau d’activité chimique de la cellule, voire celui de la matrice extracellulaire ; les informations circulant dans les deux directions, centripète et centrifuge. Cette propriété s’inscrit dans le cadre de la transformation d’un signal mécanique en réponse chimique, ou mécanotransduction. Ainsi à travers ce concept est confortée l’idée d’une partition au sein de la structure vivante, scindée en une bio-matière structurale d’un côté et une bio-matière labile et réactive de l’autre. Dichotomie hiérarchisée, la bio-mécanique précédant la bio-chimie. Dualité parfois avancée comme fondement de la scission entre médecine classique censée s’appuyer sur la bio-chimie, et ostéopathie, laquelle reposerait sur la bio-mécanique.

© Orlando Florin Rosu - fotolia.com

Observons et manipulons un module de tenségrité de type simplex ou icosaèdre. Il est évident que la description et l’étude de son comportement mécanique ne fait aucunement appel à des principes chimiques. Bien sûr, l’élasticité des câbles et la résistance au flambage des barres dépendent du matériau mis en oeuvre, de sa structure intime, atomique ou moléculaire. Mais, ce qui intéresse l’expérimentateur, ce sont les paramètres mécaniques (rigidité, viscosité, …) des composants, la géométrie et les déformations de l’ensemble, sa stabilité dans le temps. Bref, aucune chimie ne prend place ici.

Maintenant, peut-on appréhender le vivant avec les mêmes outils ? Peut-on considérer d’un côté les ancrages entre matrice extracellulaire, plasmalemme et protoplasme, les filaments du CSK, le fuseau achromatique, etc, comme autant de rivets, poutres, câbles, poulies, …, belle charpente de tenségrité dont on pourrait presque "toucher" les éléments constitutifs, et d’un autre côté le métabolisme général et spécifique. Peut-on décrire un édifice jouant le rôle d’un four à oxydoréductions, théâtre de la plus grande complexité thermodynamique, que d’aucuns appellent la vie ?

À première vue, certainement et une somme de travaux nous y invite. La cellule, bio-matière organisée, se révèle comme une unité architecturale et mécanique stable dans le temps. Et l’on établira fort heureusement un constat similaire pour tout organe et même pour la totalité corporelle. La structure est partout, et l’on sait que nombre d’événements du métabolisme général se déroulent en milieu "solide", les molécules y participant étant intimement liées aux filaments du CSK et au réseau nucléaire. Non seulement ces réseaux forment autant de matrices pour les réactions biochimiques s’y déroulant, mais, agissant comme "tuner" mécanique, participent à leur les régulation. Le revers mécanique du vivant n’est pas un mythe, loin s’en faut. Cette vision "mécaniste" du vivant, simple et confortable, appelle cependant une précision fondamentale pour la biologie et la médecine, ostéopathique en particulier.

Etudié de plus près, ce cadre structural se révèle lui-même en perpétuelle transformation. En quelques millisecondes, un microtubule s’allonge puis, quasi instantanément, disparaît presque. Dans des ordres de durée comparables, des intégrines (mécanorécepteurs cellulaires de référence) initialement dispersées au sein de la membrane plasmique vont s’agréger pour constituer un point focal d’adhésion. Plus loin, une nouvelle classe chimique d’intégrine va être synthétisée, en réponse à la présence d’une nouvelle molécule au sein de la matrice extracellulaire.
Rappelons ici que microtubules, membranes, …, forment des assemblages macromoléculaires recyclés en permanence, comme toute biomolécule, dans le métabolisme général. Qu’une infime variation de pH, du rapport Na/K, de la concentration d’une hormone ou d’un facteur de croissance se produise et l’équilibre entre monomère et polymère des macromolécules protéiques est immédiatement redéfini, tout cela dans un jeu d’interactions complexes. Quelques récepteurs membranaires sont activés et l’on assiste aussitôt à la métamorphose de tout un pan du paysage structural. Autrement dit, à une certaine échelle, labilité, fragilité, et même instabilité, caractérisent nos beaux édifices.

À certaines échelles dimensionnelles du vivant, le chaos règne, y compris pour le plus "solide", le plus "fiable", la structure physique du corps.
Prenons l’exemple de la contraction musculaire (phasique comme tonique, peu importe). À l’échelle macroscopique, le mouvement d’un danseur apparaît fluide, harmonieux, contrôlé à la perfection, comme l’est l’immobilité quasi totale du maître zen. Penchons-nous sur l’aspect moléculaire (Ca++ / ATP / actine / myosine …), qu’un grand désordre surgit. Déduire immédiatement le comportement macroscopique du muscle de l’observation de ce micro univers agité est une gageure.
Distinguer mécanique d’une part et chimie de l’autre au sein du vivant n’est pas une hérésie moyennant quelques précautions intellectuelles. Comprendre en premier lieu que cette distinction est utile comme modèle, lequel permet d’avancer sur le chemin des connaissances et de partager ces dernières. Comprendre surtout que mécanique et chimie sont totalement indissociables, toute structure, toute molécule participant à la fois des deux aspects, certaines davantage de l’un que de l’autre à un instant donné. Ainsi, fonder une étude biologique ou une pratique médicale sur l’existence d’une réelle bipartition de la bio-matière revient à n’envisager qu’une suite d’instantanés, à négliger le mouvement, donc à tourner le dos à la vie, et par là même à s’éloigner de l’ostéopathie.

 2 STRUCTURE-FONCTION

À la lecture de ce qui précède, on pourrait être tenté de rapprocher la dualité mécanique-chimie de celle de structure-fonction.

La mécanique, qu’elle soit macro ou microscopique, du microtubule à l’os, du microfilament d’actine aux muscles et ligaments, constituerait la charpente, autrement dit la structure ; et la biochimie - cycle de Krebs, sécrétions digestives, complexe actomyosine, …. - représenterait la fonction ; celle-là formant le cadre de celle-ci. S’il est assez aisé d’argumenter sur la dualité bio-mécanique / bio-chimie afin de conclure d’une façon non pas définitive, mais tout au moins satisfaisante, la situation est tout autre en ce qui concerne le couple structure-fonction.
Que nous considérions la mécanique ou la chimie, nous demeurons dans le domaine de la matière. C’est évident pour le versant mécanique, sans doute moins clair pour l’aspect chimique ; pourtant, c’est du même ordre. Qu’on le veuille ou non, lorsque nous parlons de molécule, nos modèles mentaux nous conduisent à "voir" des sphères atomiques reliées les unes aux autres.

En définitive, mécanique et chimie représentent deux aspects de la matière, envisagés selon deux angles, l’un plus statique, l’autre plus dynamique, ce que nous avions entrevu plus haut.
Maintenant, quand nous parlons de structure-fonction, nous ne nous situons plus sur le même niveau de pensée. En effet, si la structure est réductible à la bio-matière, aussi bien à son faciès bio-mécanique que bio-chimique, la fonction n’est pas un concept assimilable à quelque chose, à du concret. Celle-ci est un résultat ou plutôt un accomplissement, que l’on constate ("ça fonctionne") ou non ("ça ne marche pas"), avec une gradation ("ça marche plus ou moins bien"). Il y a une infinité de fonctions, des grandes : la respiration ou la marche par exemple, au plus petites indispensables aux premières : régulation du pH sanguin, de la circulation artérielle musculaire, ….. Le concept de fonction présuppose l’idée d’une tâche à accomplir. En effet, supposons un instant qu’il n’y ait aucune direction (quelle que soit l’échelle, de la cellule au corps total), comment pourrait-on affirmer qu’une fonction s’accomplit ? Imaginons un instant la création d’un poste de capitaine au long cours sur la lune ; bien qu’on y décrive des mers, la chose paraît justement insensée ?

© obp - Fotolia.com

Plus loin et concernant notre champ d’activité, la fonction apparaît totalement liée à une mise en mouvement de la structure. Autrement dit, c’est en vue d’une réalisation précise que la matière s’anime. C’est évident pour les macro-fonctions motrices, tout autant que pour les micro-fonctions cellulaires. Attention, le mouvement n’est pas la fonction, il en est le signe, le corrélat "matériel" et pour l’ostéopathe sa qualité reflète celle de la fonction : "à mouvement juste, fonction juste". A défaut de pouvoir définir la vie, on reconnaîtra sans trop de peine que c’est bien la fonction qui l’actualise : un flagelle bat, une cellule se divise, un coeur bat, un abeille pique, un cheval trotte, un homme parle. C’est en ce sens que l’ostéopathie identifie les deux concepts de mouvement et de vie ("le mouvement c’est la vie").

Nous voyons à ce stade que notre couple initial n’est qu’une division d’un seul des membres du second couple, la structure. La fonction appartient à un ordre, non pas supérieur, mais différent ; elle n’est pas "palpable" immédiatement. C’est seulement à partir de la perception du mouvement de la structure, qu’il est possible de la qualifier.

 3 ANATOMIE

La discipline qui décrit la fonction, les tâches accomplies par un organisme vivant ou par ses diverses parties, s’appelle la physiologie, laquelle complète l’anatomie qui décrit les structures. Appliqué à la science de la vie, le couple structure/fonction prend ainsi pour nom anatomie/physiologie. Souvenons-nous que Still ne voyait pas l’enseignement de la physiologie d’un très bon oeil ; fait qui fut, entre autres car on ne sait pas tout ce qui a pu se passer à Kirksville en ces temps héroïques, à l’origine de son opposition avec J.M. Littlejohn, lequel pensait l’ostéopathie davantage en physiologiste qu’en anatomiste. On peut tenter de comprendre ce qui motivait Still à ce moment et l’entraînait à se comporter bizarrement (il entrait brusquement dans une salle de cours de physiologie et effaçait le tableau avant d’écrire : no physiology).

Le physiologiste décrit la fonction, soit, mais surtout il cherche à comprendre à partir des sciences physiques (mécanique, thermodynamique, chimie, …) comment elle se réalise. Il est donc conduit à proposer des hypothèses sur la fonction, lesquelles seront tôt ou tard invalidées et complétées ou remplacées par des modèles plus pertinents (pensons à l’histoire de la physiologie cardiaque, à celle du système nerveux). À l’inverse, l’anatomiste ne formule que rarement des hypothèses, mais présente ce qu’il voit.

Bien sûr, les connaissances évoluent en fonction des méthodes d’investigation et les variations s’étudient actuellement en termes statistiques, mais on peut affirmer que pour Still, l’anatomiste énonce des certitudes ; et Still aime les certitudes. Il connaît les théories médicales qui se succèdent à son époque, leur manque de rigueur et de fondement. Lui cherche la méthode infaillible, et c’est sur le roc anatomique qu’il fondera son art. Anatomie élargie puisqu’il invite l’étudiant à se pencher sur le microscope et la paillasse du chimiste. Mais tout cela est encore pour lui et l’on a vu précédemment pourquoi, de la matière, donc de l’anatomie. Je ne pense pas que Still s’opposât à l’étude de la physiologie - son anatomie est douée de mouvement, il pensait en ingénieur mécanicien - mais pour lui l’étudiant n’en avait nul besoin pour devenir ostéopathe.

Après avoir lu les descriptions mécaniques proposées par Still, redondantes et presque naïves même pour l’époque, je pense que Still ne cherchait pas à proposer de modèle biomécanique précis pour telle ou telle structure. Il avait parfaitement compris l’extrême complexité de l’organisation du vivant et cherchait simplement à donner des images (poulies, engrenages, etc) pour illustrer le fait que le corps fonctionne d’une façon ingénieuse, logique et non magique. Still avait conscience du fait que le fonctionnement dans le détail lui échappait en grande partie. La physiologie et son discours spéculatif risquait de freiner l’élève, voire de le détourner de l’ostéopathie. Après y avoir perdu son latin, il y perdrait son âme (qui n’en a pas fait l’expérience). La connaissance anatomique (logique) et de la loi du mouvement (philosophie) devaient suffire à l’étude de l’ostéopathie.

Le débat demeure d’actualité. À trop axer l’étude sur la fonction, ne risque-t-on pas de trop intellectualiser notre pratique et de perdre de vue la structure donc la spécificité de notre pratique ? De marcher sur un terrain que d’autres maîtrisent bien mieux, à des fins que nous ne partageons pas encore, mais qui pourraient un jour séduire ?

 C’est une question : quelle physiologie pour quelle ostéopathie ?



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