Neurophysiologie de la vision

La vision, le fait de voir, est une fonction tout à fait remarquable chez les animaux depuis les insectes jusqu'à l'homme.

La discrimination des formes ( infos), des couleurs ( infos), mais également des mouvements des objets ( infos) ou des sujets présents dans notre champ visuel, est dépendante :

• de la formation de l'image dans notre oeil ( infos),
• du traitement rétinien de cette information ( infos),
• de l'interprétation complexe par les voies visuelles centrales ( infos).

Tout d'abord, pour distinguer un objet, il est important que l'image soit nette.

Pour cela, l'oeil contient des structures anatomiques comparables à des lentilles optiques ( infos) qui le fait souvent comparer à un appareil photographique .

Les rayons lumineux sont déviés (réfraction) plusieurs fois dans le globe oculaire :

• une fois lors du passage dans la cornée,
• deux fois lors du passage dans le cristallin (entrée et sortie).

La pupille joue également un rôle dans la netteté de l'image rétinienne et la profondeur de champ visuel et réduit les défauts d'aberrations chromatique et sphérique du cristallin, tout en protégeant la rétine extrêmement fragile.

La rétine est le film photosensible sur lequel s'impriment les images captées par l'oeil .

L'arrivée des photons au niveau du segment externe des photorécepteurs entraîne la décomposition du pigment visuel à la naissance de la transduction visuelle.

La transmission de cet influx est effectuée par les cellules ganglionnaires.

Puis, le message est transporté par les voies optiques et interprété au niveau des aires corticales de la vision .

La vision est liée à diverses fonctions, autorégulatrices, psychomotrices et psychiques, dont les supports anatomiques, apparus à différentes périodes phylogénétiques, ont conservé jusqu'aux mammifères supérieurs une certaine autonomie, malgré la couverture néocorticale.

Le tractus optique possède deux racines .

• Les plus fondamentales des fonctions impliquées (motricité oculaire, orientation spatiale, mécanismes optiques autonomes, photopériodicité) sont liées aux structures tronculaires, notamment mésencéphaliques (" toit optique ", ou " lobes optiques ") qui est le centre du traitement visuel chez les vertébrés inférieurs. Elles suivent plusieurs voies :
  • la voie rétino-tectale,
  • la voie rétino-prétectale,
  • la voie optique accessoire.
  • la voie rétino-hypothalamique.
• Mais le développement de l'hyperstriatum chez les Oiseaux, du néocortex cérébral chez les Mammifères, ont conduit inéluctablement vers une analyse beaucoup plus poussée, ainsi que vers un traitement psychique, de l'information visuelle par la voie rétino-corticale.

Chez les vertébrés supérieurs, la voie rétino-corticale est la voie neuronale de la perception visuelle consciente.

Des voies parallèles traitent les informations par plusieurs canaux qui se rejoignent dans les aires extrastriées pour globaliser la perception visuelle. Ce modèle est fondé sur l'anatomie et la physiologie.

Ces différents canaux sont spécialisés dans :

• la reconnaissance des formes ( infos),
• l'analyse du mouvement ( infos),
• la vision des couleurs ( infos).

Ces voies ne sont pas cloisonnées et interagissent les unes sur les autres.

En outre, une autre organisation, celle-là en colonne, est présente dans le cortex strié qui garde intacte, en autres, la rétinotopie des voies visuelles.

VisionStructure oculairePerception 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

Bibliographie

• Lignereux (Y) - Eléments d'anatomie ophtalmologique du chien - PMCAC
• Rodieck R. W. - La vision - De Boeck, 562 p., 2003
• Kahle W. - Anatomie, Tome 3 Système nerveux et organes des sens - Flammarion Médecine-Sciences, 423 p., 2007
• Marieb E. N. - Anatomie et physiologie humaines - De Boeck Université, Saint-Laurent, 1054 p., 1993
• Rosenzweig M.R., Leiman A.L., Breedlove S.M. - Psychobiologie  - DeBoeck Université, Bruxelles, 849 p., 1998
• Purves D., Augustine G.J., Fitzpatrick D., Katz L.C., Lamantia A-S, McNamara J.O., Williams S.M. - Neurosciences - De Boeck, 800 p., 2003
• Kolb B., Whishaw I. - Cerveau et comportement - De Boeck, 646 p., 2002
• Bear M.F., Connors B.W., Paradiso M.A. - Neurosciences : à la découverte du cerveau - Masson-Williams, 654 p, 1997
• Gazzaniga, Ivry, Mangun - Neurosciences cognitives - De Boeck, 585 p., 2001
• Habib M. - Bases neurobiologiques des comportements - Masson, 276 p., 1998