Grand oral du bac : La vue

« étoile ne permet pas d'activer les cônes présents au niveau de la fovéa.

Les difficultés de discrimination sont également renforcées par le fait que les bâtonnets ne permettent pas de voir les couleurs et effectivement, lorsqu'il fait sombre, tout apparaît gris.

Lorsque la luminosité augmente, les bâtonnets deviennent vite saturés mais les cônes peuvent être mis en jeu.

Il existe une zone d'intensités lumineuses qui correspond au crépuscule où les cônes et les bâtonnets sont actifs.

À la vision photonique (du grec phot-: lumière) c'est-à-dire à la lumière du soleil ou en éclairage d'intérieur, seuls les cônes peuvent être activés.

C'est également à ce niveau d'éclairement que l'acuité visuelle est la meilleure.

Les cônes peuvent répondre à des luminosités très élevées et ne sont jamais saturés lorsque la luminosité augmente.

La gamme de luminosités à laquelle le système visuel peut répondre est donc très large.

Néanmoins, à des luminosités très élevées, il existe des risques de lésion de la rétine.

Il est en effet très risqué pour la rétine de regarder directement le soleil.

Les ajustements de la taille de la pupille, c'est-à-dire l'ouverture de l'iris (partie colorée de l'œil), permettent d'adapter la quantité de lumière entrant dans l'œil (à l'image du diaphragme de l'appareil photographique).

À l'obscurité, la pupille s'élargit pour laisser entrer un maximum de lumière.

À de fortes luminosité, elle se rétrécit pour limiter la quantité de lumière qui entre dans l'œil.

LA VISION DES COULEURS Une autre propriété des cônes par rapport aux bâtonnets est qu'ils permettent la détection des couleurs.

Cette propriété vient du fait qu'il existe en fait trois types de cônes qui présentent une sensibilité particulière à certaines longueurs d'ondes lumineuses.

Ils sont en effet plus sensibles, et sont donc activés préférentiellement, aux longueurs d'ondes du spectre lumineux situées au niveau des couleurs bleue (419 nanomètres), verte (531 nanomètres) et rouge (559 nanomètres).

On parle de cônes " bleus », "verts » et « rouges ».

Cette propriété des cônes nous permet de percevoir 210 couleurs différentes avec toutes leurs nuances.

Néanmoins, les mécanismes qui sous­ tendent la perception des couleurs ne sont pas bien connus.

La vision normale est dite trichromatique et les personnes dont la vision des couleurs est normale sont appelés tri chromates.

8 % des hommes et 0,5 % des femmes ont une vision des couleurs plus limitées et ne perçoivent que deux couleurs : le vert et le bleu ou le bleu et le rouge.

Ces personnes sont dites dichromates ou plus couramment daltoniennes.

Ce défaut de vision a une origine génétique et est lié à l'absence de cônes sensibles à la troisième couleur.

D'autres personnes sont dites trichromates anormaux car bien qu'ils soient capables de voir les trois couleurs, ils ont besoin d'un peu plus de bleu, de vert ou de rouge pour percevoir toutes les couleurs de leur environnement.

La vision des couleurs apporte une dimension perceptible supplémentaire qui nous aide à différencier des objets, à discriminer des détails et, d'un point de vue esthétique, rend plus agréable notre environnement.

Elle n'est cependant pas indispensable à la perception de ce qui nous entoure.

Nous sommes en effet tout à fait fort pouvoir réfractif, c'est-à-dire qu'elle permet de concentrer l'image de l'objet sur la rétine comme peut le faire une loupe avec les rayons du soleil.

Le cristallin se situe quant à lui à l'intérieur de l'œil en arrière de l'iris.

De la forme d'une lentille, il présente lui aussi un fort pouvoir réfractif.

Le cristallin est, de plus, entouré d'un muscle qui lui permet de se déformer et ainsi modifier son pouvoir réfractif.

En fonction de la distance de l'objet, le cristallin se déforme ce qui permet que l'image projetée sur la rétine soit toujours nette.

Pour voir les objets lointains, le cristallin prend une forme fine et aplatie ce qui lui donne un pouvoir de réfraction faible.

À l'inverse, pour voir des objets proches, le cristallin s'épaissit et s'arrondit ce qui augmente son pouvoir de réfraction.

On parle de l'accommodation.

capable de percevoir des détails très Les problèmes de vue liés à une fins dans un film en noir et blanc.

Notre mauvaise projection de l'image sur la vision repose principalement sur la rétine sont très courants dans la détection de variation d'intensités population.

L'astigmatisme, par lumineuses, autrement dit le contraste, exemple, est lié à un défaut congénital dans notre environnement visuel.

La de courbure de la cornée.

D'autre part, façon dont la lumière est réfléchie par avec l'âge, le cristallin perd de son les objets du fait de leur matière, de élasticité et donc de sa capacité leur texture, produit des contrastes de d'accommodation, les personnes luminance, des ombres qui nous développent alors une presbytie.

Ces permettent de déceler les détails de ces objets.

Les contrastes de luminance sont perçus au niveau de la rétine.

Cette perception des contrastes dans la rétine implique que les informations captées par les photorécepteurs subissent une première étape de traitement dès le niveau de la rétine et avant d'être envoyées au cerveau.

Ceci reflète l'organisation complexe de la rétine.

L'ACUITÉ VISUELLE ET L'ACCOMODATION Lorsque les yeux et la tête sont fixes, le champ visuel, c'est-à-dire l'espace périphérique vu par les deux yeux, atteint un angle de 180° dans l'axe horizontal et 130° dans l'axe vertical troubles peuvent néanmoins être facilement corrigés en portant des lentilles ou des verres correcteurs qui présentent un pouvoir réfractif compensant celui de l'œil défaillant.

LES MOUVEMENTS DES YEUX Les yeux sont mobiles.

Les six muscles oculaires permettent d'orienter les yeux dans toutes les directions.

La mobilité des yeux permet de bénéficier d'un plus large champ visuel mais offre également d'autres avantages à notre perception visuel.

On distingue différents types de mouvements oculaires : les mouvements de poursuite et les saccades oculaires.

La poursuite est mise en jeu lorsque l'on suit du regard quelqu'un qui se {60° en haut et 70° en bas).

Notre déplace.

Dans ce cas, le regard est fixé champ visuel est donc très vaste.

Les sur cette personne et, comme images, pour être perçues de façon " aimanté », se déplace en même nette, doivent être focalisées sur la temps qu'elle.

Le déplacement des yeux rétine.

Nous sommes de plus capables est continu comme le déplacement de de voir nettement et de façon cette personne.

Ce phénomène est successive deux objets situés à également observé lorsque l'on se différentes distances de nous.

Pour que déplace en voiture et que l'on regarde la projection d'une image d'un objet sur les arbres qui défilent sur le bord de la la rétine soit toujours nette quelle que route.

Notre regard suit chaque arbre soit sa distance, l'œil fait une sorte de jusqu'à l'extrémité du champ visuel puis « mise au point».

Cette « mise au revient pour fixer l'arbre suivant.

Or, point » est permise par la cornée et le effectuer un déplacement continu des cristallin.

La cornée est une membrane yeux n'est possible que dans les solide et transparente qui se situe à la conditions où l'on a une cible en surface de l'œil et au travers de laquelle mouvement à fixer.

Lorsque l'on essaie la lumière entre à l'intérieur de l'œil.

de" mimer» ce mouvement alors qu'il Bombée en surface, elle possède un n'y a pas de cible à fixer, le mouvement n'est pas continu mais est constitué de petits mouvements rapides des yeux.

Ces petits mouvements sont les saccades oculaires.

Ils sont très rapides (5" en 0,03 seconde) et constituent la majorité des mouvements oculaires.

Nous sommes en fait constamment en train de faire des saccades oculaires et souvent sans nous en rendre compte.

Les saccades permettent de focaliser sur la fovéa les détails de notre environnement visuel en faisant des sortes de « sauts » du regard d'un détail au suivant.

Par exemple, lorsque nous lisons, nous faisons des saccades après chaque mot, voire tous les deux mots.

Malgré ces " sauts » du regard, notre perception est continue.

Les mouvements des yeux permettent également de stabiliser les images sur la rétine.

En elfe� lorsque l'on se déplace, qu'on court ou même lorsque l'on croit être immobile notre tête bouge.

Pourtant, lorsque l'on court, ce que l'on voit ne ressemble heureusement pas à une scène tournée caméra à l'épaule que l'on regarderait sur un écran.

Les centres de l'équilibre situés dans l'oreille interne ainsi que des capteurs sensoriels placés au niveau du cou informent le cerveau des mouvements de la tête.

Le cerveau va commander en retour un mouvement compensatoire des yeux de même amplitude mais de direction opposée au mouvement de la tête.

Le regard et, de ce fait.

les images projetées sur la rétine sont ainsi stabilisés.

Tout en courant, nous pouvons ainsi suivre du regard quelqu'un ou quelque chose, ou s'intéresser à des détails visuels de notre environnement.

LA PER CEPTION DE LA PROFONDEUR Nous ne voyons pas avec un seul œil mais avec deux yeux.

La vision binoculaire rend notre champ visuel beaucoup plus large que si nous n'avions qu'un seul œil.

D'autre part, contrairement à certains animaux qui ont des yeux situés latéralement, nos deux yeux sont situés sur la face et les axes des yeux sont légèrement convergents.

Cette disposition confère une perspective un peu différente entre les deux yeux et nous permet de percevoir la profondeur.

Considérons deux objets proches l'un de l'autre mais situés à des distances différentes de nous.

En vision binoculaire, les deux objets apparaissent clairement à des distances différentes.

Par contre, si on regarde ces objets avec un seul œil, la différence de distance est bien moins évidente.

De plus, si l'on regarde ces objets successiv�ment avec un œil puis l'autre, on se rend compte que le décalage entre les deux objets n'est pas perçu de la même façon par les deux yeux.

Avec l'un des yeux, les objets semblent plus proches qu'avec l'autre.

Cette différence de perception entre les deux yeux ne donne pourtant pas d'image aberrante en vision binoculaire car le cerveau reconstitue une image correcte.

En même temps, le cerveau extrait la notion de profondeur à partir des données " non concordantes » fournies par les deux yeux.

TRAITEMENT DES INFORMATIONS PAR LE CERVEAU Les informations visuelles captées par les rétines sont transmises, via les nerfs optiques, au cerveau.

Ces informations sont très fragmentaires.

Elles concernent en effet des couleurs, des luminosités, des contrastes, des profondeurs.

Le cerveau doit interpré ter ces données pour obtenir une perception visuelle globale de l'environnement.

Cette interprétation est très dépendante de l'expérience et fait intervenir une trentaine de régions cérébrales qui intègrent petit à petit des informations de plus en plus complexes.

Dans un premier temps, les informat ions visuelles sont envoyées dans une région cérébrale, dite visuelle primaire, qui effectue un premier niveau de traitement.

Elles rejoignent ensuite des régions, dites associatives, qui assurent un traitement plus global de l'information en intégrant progressivement des signaux en provenance d'autres modalités (la mémoire, les émotions, d'autres informat ions sensorielles, etc.).

Par exemple, certaines de ces régions associatives permettent d'identifier, de mettre un nom sur un objet ou une personne vus.

D'autres régions permettent de situer cet objet ou cette personne dans l'espace visuel et seraient impliquées dans le développement d'une action en réponse à l'information visuelle (saisir l'objet, par exemple).

Les illusions d'optique montrent qu'il arrive également au cerveau de mal interpréter les choses.

La vision ne se limite donc pas à ce que l'œil capte.

Les lésions cérébrales au niveau des circuits visuels illustrent bien la complexité de la vision.

Ainsi, certaines personnes qui souffrent de prosopagnosie ont une difficulté à reconnaître les personnes familières par leur visage alors que le reste de leur vision est normal et qu'ils sont capables de reconnaître ces personnes par leur voix ou par d'autres repères.

Les informations provenant de la rétine sont également traitées par d'autres régions cérébrales.

Ces régions cérébrales sont impliquées dans un décryptage différent des informations visuelles.

En effet, certaines de ces régions permettent, en fonction de l'intensité lumineuse, de contrôler le réflexe d'élargissement ou de rétrécissement de la pupille en agissant sur les muscles constricteurs de l'iris.

D'autres régions contrôlent le rythme de veille-sommeil en détectant les variations du jour et de la nuit ou permettent d'assurer la coordination des mouvements des yeux et de la tête.. »