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Auteur(s)
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Yvon GRALL : Professeur des Universités - Praticien hospitalier. - Chef du service de Biophysique et Médecine nucléaire U.F.R. Lariboisière Saint-Louis
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le système visuel comporte, comme les autres systèmes sensoriels de l’homme, un organe périphérique, l’œil, chargé de la formation de l’image et de la transduction sous forme de signaux transmissibles le long des voies nerveuses, puis un appareil cortical d’analyse dont la complexité n’a pas encore été totalement déchiffrée.
Nous ne parlerons pas ici de la première partie de l’œil, composée de tissus transparents (cornée et cristallin séparés par un liquide de composition voisine de l’eau salée) dont le rôle consiste à former une image nette sur la rétine, tissu neuronal très fin recouvrant le fond de l’œil. Il est à noter toutefois qu’une optique de courte focale (25 mm environ entre le pôle antérieur et le pôle postérieur de l’œil) projetant une image sur une surface hémisphérique concave ne peut obtenir une qualité d’image constante. Celle-ci est maximale sensiblement dans l’axe du regard (direction de la fovéa que nous retrouverons ci-après) puis se dégrade très rapidement en vision latérale, entraînant un abaissement concomitant de l’acuité visuelle. Les performances de notre tissu rétinien seront également fonction de cette caractéristique.
Au-delà, l’organe d’analyse cortical est extrêmement diversifié, mais là aussi ne peut faire face avec la même puissance aux traitements des diverses informations qui affluent vers lui par les voies sensorielles. C’est ainsi que notre cerveau visuel privilégie la localisation spatiale au détriment de l’analyse fréquentielle comme nous le verrons par la suite.
Tout ceci nous permettra de mieux comprendre et d’apprécier le comportement visuel humain en fonction de conditions expérimentales précises. C’est le domaine de la psychophysique où nous verrons de façon plus détaillée l’établissement des unités visuelles, la fonction de sensibilité au contraste et la vision des couleurs.
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Psychophysique de la vision
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1. Le système visuel
1.1 La rétine
Il s’agit comme nous l’avons dit d’un tissu neuronal très fin (0,1 à 0,5 mm d’épaisseur) dont les destructions par maladie ou traumatisme seront sensiblement définitives, puisque les neurones sont des cellules qui ne se reproduisent pas au cours de la vie.
La rétine comporte schématiquement 3 couches cellulaires principales (figure 2).
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La couche des récepteurs, la plus profondément située (la rétine humaine étant « inversée » puisque les récepteurs sont les plus éloignés de la pénétration des rayons lumineux) comporte environ 100 millions de récepteurs, eux-mêmes de deux types distingués depuis longtemps par leur forme : les bâtonnets (environ 95 %) et les cônes (5 %). Les cônes sont seuls présents dans la région centrale de la rétine, constituant un bouquet très serré de cellules sensorielles situées au fond d’une légère dépression appelée fovéa. De plus, dans cette fovéa, les autres couches, rejetées à la périphérie, laissent pénétrer la lumière plus aisément que dans les autres parties de la rétine. La surface fovéale couvre à peine 1 % de la rétine, le reste comportant à la fois cônes et bâtonnets, ces derniers nettement plus nombreux comme nous l’avons vu.
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La couche intermédiaire comporte plusieurs catégories de cellules :
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les bipolaires, articulées entre les récepteurs et les ganglionnaires de la 3e couche, constituent la voie directe de transmission de l’information ;
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les horizontales, en contact avec les synapses « récepteurs-bipolaires » ;
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les amacrines, en contact avec les synapses « bipolaires-ganglionnaires ».
Ces deux derniers types de cellules forment un système de contrôle de la transmission d’information, permettant au système rétinien de tenir compte des événements issus du voisinage, en vue de renforcer ou de modifier le message transmis (effet de bord, contraste, etc.).
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La couche des ganglionnaires, regroupant un million environ de cellules dont les cylindraxes se réunissent pour former le nerf optique qui transmettra les informations visuelles au cerceau par l’intermédiaire...
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Le système visuel
BIBLIOGRAPHIE
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(6) - CORBE (C.), MENU (J.P.), CHAINE (G.) - Traité d’optique physiologique et clinique - - Doin (Paris), 1993, 395 p.
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