Formation de l'image dans l'oeil
Orientation du regard : saccades oculaires

Après avoir décrit les muscles oculaires ( infos), intéressons-nous aux mouvements oculaires lors de la vision .

Le mouvement des yeux est essentiel pour pouvoir regarder correctement un objet fixe ou mobile.

Les cinq catégories de mouvements oculaires ont deux rôles principaux :

• un rôle d'orientation du regard sur un stimulus se déplaçant ou pas par :
  • les saccades,
  • les mouvements de poursuite lente ( infos)
  • les mouvements de vergence ( infos).
• un rôle de stabilisation de l'image ( infos) quand la tête se déplace par :
  • les mouvements vestibulo-oculaires ( infos),
  • le nystagmus optocinétique ( infos).

Chez l'homme, ces mouvements sont très précis pour maintenir l'image au niveau de la fovéa qui est nettement plus étroite que la macula de nos carnivores domestiques ( infos).

Les mouvements oculaires, comme tous les autres mouvements d'ailleurs, sont sous le contrôle du cervelet et des ganglions de la base (noyau caudé, putamen, globus pallidus et la substance noire qui y est associée) qui adaptent et déclenchent ces comportements à bon escient.

Définition des saccades oculaires ( infos)

Les saccades sont des mouvements oculaires rapides et précis provoquant un changement de la fixation du regard sur le stimulus.

Les saccades sont des mouvements balistiques : une fois la saccade déclenchée, la trajectoire de l’oeil ne peut être recalculée si la cible a changé de position entre temps.

Il faut environ 200 ms à l'oeil humain pour commencer à bouger dans une nouvelle direction ( infos).

1. Ces saccades peuvent être volontaires pour repositionner l'image sur la fovéa.

Elles peuvent être de grande amplitude ou de petite amplitude quand on lit un texte par exemple.

Les mouvements oculaires permettent, même lorsqu'une scène est fixe, de repérer les images signifiantes qui retiennent le plus d'attention.

L'image ci-contre montre un buste de la reine Néfertiti et, en noir, les saccades qu'effectuent les yeux pour pouvoir focaliser des parties précises de la sculpture sur la fovéa (d'après les expériences de Yarbus).

2. Ces saccades peuvent être réflexes quand on fixe une image.

Si nous pouvions fixer une image sans bouger les yeux, l'adaptation des neurones rétiniens provoquerait uns disparition de cette image en quelques secondes.

Les traits horizontaux de l'image disparaîtraient en premier. Puis, ce seraient les traits verticaux…
Certains auteurs en ont déduit un modèle de reconnaissance de lettres suivant les différentes directions des traits.

Cette adaptation est impossible grâce aux saccades oculaires qui réactivent régulièrement l’image sur la rétine.

Pour mieux comprendre l'adaptation, prenons l'exemple d'une odeur entêtante : au bout d'un certain temps, vos neurones olfactifs s'adaptent et vous ne la ressentez plus.

Les composantes rapides des nystagmus ( infos) sont des exemples particuliers de saccades oculaires.

Les saccades oculaires peuvent également avoir lieu lors du sommeil paradoxal ou REM : rapid eye movement ( infos).

Directions des saccades oculaires

Deux phénomènes sont distincts pour fixer une cible (en mouvement ou non) : l'amplitude du mouvement oculaire et le contrôle de la direction du regard.

Muscles et nerfs oculomoteurs

La direction dépend des muscles oculaires : le globe oculaire est mobilisé par un certain nombre de muscles innervés par trois nerfs.

• Le nerf oculomoteur commun (III) innerve les muscles droit interne, droit dorsal, droit ventral et oblique ventral.
• Le nerf abducens ou oculomoteur externe (VI) innerve le seul muscle droit externe.
• Le nerf trochléaire ou pathétique (IV) innerve le muscle oblique dorsal.

D'autre part, le nerf moteur oculaire commun (III) innerve le muscle releveur de la paupière supérieure, et le nerf facial (VII) innerve le muscle orbiculaire des paupières.

Chaque muscle a un antagoniste ipsilatéral et un synergiste ou agoniste controlatéral.

Le droit externe gauche, par exemple, est antagoniste du droit interne gauche et agoniste du droit interne droit.

Cette synergie oculaire est sous la dépendance de deux lois :

• la loi de Hering ( infos) : les potentiels d'action sont distribués de manière égale entre les muscles agonistes.

Pour reprendre notre exemple précédent, le droit externe gauche et le droit interne reçoivent des influx identiques.

• la loi ( infos) de Charles Scott Sherrington (1857-1952).

Sir Charles Scott Sherrington (1857-1952). travailla sur les réflexes de retrait du membre postérieur et énonça la loi de l'inhibition réciproque musculaire.

«  L'action d'un muscle entraîne l'inhibition proportionnelle du muscle qui est son antagoniste ! ».

Les contractions du droit externe gauche et du droit interne droit sont concomitantes avec le relâchement du droit externe droit et du droit interne gauche.

Chaque direction oculaire pourrait être visée suivant une contraction ciblée de tel ou tel muscle oculaire : cependant, ce serait très compliqué et pas forcément rapide.

Pour éviter cela, la direction des mouvements oculaires est pilotée par deux centres de la formation réticulée :

• les mouvements horizontaux par la formation réticulée pontique paramédiane (FRPP),
• les mouvements verticaux par le noyau interstitiel rostral (centre vertical du regard) et le noyau interstitiel de Cajal,
• les mouvements obliques proviennent de leur action conjointe.

Tout d'abord, faisons une expérience : exercez une pression du doigt sur un oeil. Vous percevez alors deux images distinctes.

Pour pouvoir bien voir des deux yeux, il est indispensable que les axes oculaires restent toujours parallèles, afin que l'image reçue vienne impressionner les parties homologues et symétriques des deux rétines .

• C'est pour cette raison que les images se superposent et se confondent en une seule.
• Dans les strabismes où les axes oculaires sont déviés, on voit deux images distinctes.

Le parallélisme nécessaire des axes oculaires s'obtient par une conjugaison particulière de l'action des nerfs qui amène la contraction simultanée des muscles de nom contraire dans les deux yeux.

Mouvements horizontaux

La formation réticulée pontique paramédiane (FRPP) se trouve dans la région caudale du tronc cérébral, le long de la ligne médiane.

Donnons un exemple de mouvements oculaires simples que sont les mouvements horizontaux sous la dépendance exclusive du muscle droit externe qui a un rôle abducteur (en dehors : partie temporale) et du muscle droit interne qui a un rôle adducteur (en dedans : partie nasale).

• Les fibres de la FRPP sont reliées au noyau du nerf abducens ou oculomoteur externe (VI) du côté ipsilatéral. Ce noyau possède :
  • des motoneurones qui gagnent le muscle droit externe,
  • des neurones internucléaires qui traversent la ligne médiane, suivent le faisceau longitudinal médial pour se connecter au noyau moteur du nerf oculomoteur commun (III) controlatéral qui innerve le muscles droit interne controlatéral.
  • Cette connexion permet les mouvements latéraux coordonnés des deux yeux dans une direction horizontale.
• Simultanément, des fibres de la FRPP envoient des stimuli dans la formation réticulée sur des interneurones inhibiteurs qui synapsent sur le noyau du nerf oculo-moteur externe (VI) du côté controlatéral, ce qui empêche les mouvements oculaires dans l'autre direction (Paralysies des mouvements oculaires conjugués latéraux).

Mouvements verticaux

Les mouvements verticaux sont contrôlés par deux régions situées près dans la partie rostrale mésencéphalique :

• le noyau interstitiel rostral du faisceau longitudinal médial (centre de contrôle vertical du regard) ,
• le noyau interstitiel de Cajal.

Ils projettent sur les noyaux du nerf oculomoteur commun (III) des deux côtés.

Mouvements plus complexes

Les mouvements verticaux ou obliques sont plus complexes car, selon la position horizontale de l'oeil dans l'orbite, interviendront les muscles oblique dorsal et oblique ventral et les muscles droit dorsal et droit ventral.

1. Si les yeux sont horizontaux (regard droit devant), les yeux :

• se lèvent (mouvement vertical d'élévation) sous l'action du muscle droit dorsal et de l'oblique ventral ;
• s'abaissent (mouvement vertical d'abaissement) sous l'action du muscle droit ventral et de l'oblique dorsal.

2. Quand les yeux sont :

• en abduction (en dehors : partie temporale), le muscle droit dorsal élève l'oeil et le muscle droit ventral l'abaisse ;
• en adduction (en dedans : partie nasale), l'oblique ventral élève l'oeil et l'oblique dorsal l'abaisse.

3. Les mouvements de torsion interne (sommet de l'oeil vers le nez) et externe (sommet de l'oeil s'écartant du nez) dépendent exclusivement des muscles obliques.

Contrôle nerveux des saccades oculaires

Orientation du regard : mouvements de poursuite lente et de vergence

VisionStructure oculaireCornéeCristallinIris et pupilleTuniques oculaires
Muscles oculairesAnnexesPerception visuelleVision du chienVision du chat
Neurophysiologie de la visionPropriétés de la lumière
Formation de l'image dans l'oeilTraitement rétinien de l'image
Voies optiquesCommunication visuelle
Communication visuelle du chienCommunication visuelle du chat

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