This review focuses on sensory information originating from muscle spindles and its role in proprioception and motor control. The first part reminds of the structural and functional properties of these muscle mechanoreceptors, with arguments for an independent fusimotor command, i.e. the γ-motoneurons, that would regulate spindle mechanical sensitivity in keeping with the requirements of ongoing motor action. The possibility that dysfunction of the fusimotor system might be responsible for clinical signs is discussed with respect to the hyperexcitability of the sensorimotor cortex that is observed in myoclonus of cortical origin. What is known about the spindle afferents projections into the spinal cord and about the dysfunction of the spinal sensorimotor networks in patients with neurological disorders, is put together in the second part. It is stressed on the significant complexity of the monosynaptic reflex in spite of its “simple” organization. The monosynaptic reflex constitutes the only possible way for testing the excitability of motoneurons and spinal networks. This method is extensively used clinically to examine changes in the nervous system with diseases. When studying changes from the norm, it is important to understand how the reflex functions in neurologically normal conditions. Different mechanisms such as pre-synaptic inhibition, post-activation depression and motoneuronal intrinsic properties are reviewed as they may induce changes in reflex amplitude and have therefore consequences for interpretation of spinal excitability.

Cette revue se concentre sur l'information sensorielle issue des fuseaux neuromusculaires et son rôle dans la proprioception et le contrôle moteur. La première partie fournit un rappel des propriétés structurales et fonctionnelles de ces mécanorécepteurs musculaires ainsi que des arguments en faveur d'une indépendance de la commande fusimotrice, constituée par les motoneurones γ. Celle-ci pourrait régler la sensibilité mécanique des fuseaux neuromusculaires en accord avec les demandes de l'action motrice en cours. La possibilité qu'un dysfonctionnement du système fusimoteur puisse être à l'origine de signes cliniques est envisagée en relation avec l'hyperexcitabilité du cortex sensorimoteur observée dans les cas de myoclonies d'origine corticale. La seconde partie fait le point des connaissances sur les projections des afférences fusoriales au niveau de la moelle épinière et sur les dysfonctionnements des réseaux spinaux sensorimoteurs chez les patients atteints de désordres neurologiques. On y souligne la grande complexité du réflexe monosynaptique contrastant avec son organisation « simple ». Le réflexe monosynaptique constitue le seul moyen de tester l'excitabilité des motoneurones et des réseaux spinaux. Cette méthode est utilisée de façon extensive en clinique pour examiner les changements pathologiques qui se produisent dans le système nerveux. Toute étude des changements du réflexe par rapport à la norme présuppose une bonne connaissance de son fonctionnement dans des conditions neurologiques normales. Il importe de considérer différents mécanismes qui peuvent induire des changements dans l'amplitude du réflexe et avoir de ce fait des conséquences sur l'interprétation de l'excitabilité spinale: l'inhibition présynaptique, la dépression postactivation et les propriétés intrinsèques des motoneurones.