Les organes tendineux de Golgi (OTG) sont de minuscules capteurs mécano-sensibles logés à la jonction muscle–tendon, en série avec les fibres contractiles.
Découverts par Camillo Golgi en 1880, ils surveillent en continu la tension active développée par le muscle et transmettent l’information au système nerveux central via des fibres afférentes de type Ib.
Capteur de force instantanée
Contrairement aux fuseaux neuromusculaires, sensibles à la longueur, l’OTG répond quasi exclusivement à la tension interne : dès ~2 N, sa fréquence de décharge grimpe linéairement.
Il peut ainsi coder des variations fines (< 1 % de la force maximale) tout en supportant des charges élevées sans saturation (Enoka 2008) .
Autogenic inhibition : la boucle protectrice
L’afférence Ib fait synapse sur un interneurone inhibiteur médullaire ; celui-ci freine aussitôt le motoneurone α du même muscle.
Résultat : si la tension devient dangereuse, la contraction est limitée, un « fusible » qui prévient les ruptures tendineuses.
La latence totale (≈ 50 ms) est légèrement plus longue que le réflexe myotatique excitateur Ia, permettant un ajustement fin plutôt qu’un arrêt brutal (Purves 2019) .
Modulatoire plutôt que pur frein
Au cours d’un mouvement volontaire, les centres supraspinaux réduisent l’inhibition Ib via des voies descendantes, voire transforment le circuit en excitation (co-activation Ib).
Cela permet de maintenir une force élevée malgré un signal OTG soutenu : chez l’haltérophile, la boucle protectrice se relâche pour ne pas limiter la performance (Proske & Gandevia 2012) .
Partage de charge et coordination intermusculaire
Les interneurones Ib projettent aussi vers des motoneurones d’autres muscles : inhibition des agonistes synergiques trop actifs, facilitation des antagonistes pour lisser la trajectoire.
Cette répartition de force stabilise les articulations lors de tâches précises (pianoter, écrire) et réduit les pics de charge lors d’impacts (atterrissage d’un saut).
Plasticité et entraînement
- Entraînement plyométrique : adaptation Ib → décharge moins précoce, tolérance mécanique accrue ; utile pour les sports explosifs.
- Blessure tendineuse : hyper-sensibilité Ib transitoire, raison pour laquelle une reprise trop rapide provoque inhibition réflexe et faiblesse apparente.
- Rééducation : exercices isométriques progressifs recalibrent le seuil Ib et restaurent le flux force-info optimal.
En résumé, l’organe tendineux de Golgi agit comme un capteur de couple : il protège le système musculo-tendineux contre les surcharges, distribue intelligemment l’effort entre muscles et, sous contrôle supraspinal, s’adapte aux exigences de précision ou de puissance.
Comprendre et entraîner cette boucle tension-feedback est indispensable pour la prévention des blessures… comme pour le gain de performance.
Références
- Enoka, R. M. (2008). Neuromechanics of Human Movement (4ᵉ éd.). Human Kinetics.
- Proske, U., & Gandevia, S. C. (2012). The proprioceptive senses: roles in signaling body shape, body position and movement, and muscle force. Physiol Rev, 92(4), 1651-1697.
- Purves, D., et al. (2019). Neuroscience (6ᵉ éd.), chap. 9. Oxford University Press.