Chapitre 2: La vision Flashcards
Qu’est ce que la lumière?
Onde électromagnétique
Vitesse de 300 000 km/s
Caractérisée par une longueur d’onde comprise entre 400 et 700 nm (= longueur d’ondes constituant un stimulus efficace pour le système visuel)
Différences de longueurs d’ondes donnent lieu à des perceptions de teintes différentes
Les 2 types de vision?
Scotopique (nocturne) = faible luminosité
Photopique (diurne) = forte luminosité
Quand les 2 types sont actifs en même temps = vision mésopique
Caractéristiques de la vision scotopique? (5 items)
Se fait grâce aux bâtonnets Optimale dans la région péri-fovéale Non colorée Bonne sensibilité Acuité mauvaise
Caractéristiques de la vision photopique? (5 items)
Se fait grâce aux cônes Optimale au centre de la rétine: région fovéale Colorée Bonne acuité Mauvaise sensibilité
Seuil de détection de la vision
10 puissance -14 W (quelques photons seulement) mais variable selon la luminosité et le temps passé à l’obscurité
Qu’est ce que “l’adaptation à l’obscurité”?
fortes luminosités = seuil de détection élevé (seuil de détection photopique)
Fin de la lumière = diminution rapide du seuil pendant les premières minutes puis palier
Recommence à baisser 7 mn après pour atteindre sa valeur minimale après 25 à 30 mn (seuil de détection scotopique)
Seuils de discrimination visuels?
Seuil de discrimination d’intensité (30 à 40 nuances de gris… et pas 50!)
Seuil de discrimination spatiale = acuité (max à la fovéa et diminue vers la périphérie)
Acuité de 10/10?
= seuil de discrimination spatiale de 1/60° soit vision d’1 objet de 0.6 mm à 5m
Description anatomique de l’œil (5 items)
Compartiment sphérique composé de :
- la rétine: tapisse 75% de la surface interne de l’œil
- la cornée qui réfracte les rayons lumineux
- la pupille (orifice central de l’iris dont le diamètre change pour adapter la quantité de lumière
- le cristallin (qui grâce à sa capacité à faire varier sa courbure permet l’accommodation)
Type de cellules présentes dans la rétine (de la couche la plus profonde à la plus superficielle)
- photorécepteurs
- cellules bipolaires
- cellules horizontales et amacrines
- cellules ganglionnaires
Par quoi est formé le nerf optique?
Par les axones des cellules ganglionnaires
A quoi servent les différentes couches de neurones?
A un premier traitement de l’information avant même que l’info ne soit transmise au cerveau via le nerf optique
Quelles sont les 2 zones de la rétine ayant une organisation différente?
Fovéa et disque optique
Caractéristiques de la fovéa (3 items)
Au centre de la rétine
Plus fine
Ne possédant que des cônes
Caractéristiques du disque optique (5 items)
Excentré par rapport à la fovéa d’environ 20° du côté nasal
Aucun photorécepteur
Insensible à la lumière
Correspond à un point aveugle
Endroit ou le nerf optique prend son origine
Points communs des photorécepteurs (3 items)
Possèdent un segment externe contenant les photopigments
un segment externe contenant le noyau
une terminaison synaptique en contact avec les cellules bipolaires et horizontales
Caractéristiques des cônes (6 items)
Segment externe de forme conique Petite taille Nombre restreint: 6 millions environ Permettent une bonne acuité Concentration max dans la fovéa 3 types en fonction du pigment: - s pour les longueurs d'ondes courtes - m pour les moyennes - l pour les longues
Caractéristiques des bâtonnets (7 items)
Segment externe en forme de cylindres Grande taille Très nombreux: 120 millions environ Très sensibles Absents de la fovéa Densité max dans la région péri-fovéale Photopigment: la rhodopsine
Description du champ récepteur d’une cellule ganglionnaire
Comprend 2 régions antagonistes ON/OFF organisées de façon concentrique
Comme peut-on définir l’activité de la cellule ganglionnaire au repos?
Elle est non nulle, il y a émission de potentiel d’action: c’est l’activité spontanée de la cellule.
Comment différencie-t-on les cellules ganglionnaires en fonction de leur champ récepteur?
Si la région ON est au centre, on la nomme cellule centre ON. Si au contraire c’est la région OFF, on la nomme cellule centre OFF.
Que provoque une stimulation dans la région ON?
Une augmentation de la fréquence des PA
Que provoque une stimulation dans la région OFF?
Une diminution de la fréquence des PA
Que se passe-t-il si les 2 régions sont stimulées?
On a une activité très proche de l’activité spontanée de la cellule ganglionnaire
A quoi sert le “système” ON/OFF?
A permettre la sensibilité aux contrastes
Quelles sont les 2 types de cellules ganglionnaires?
Les cellules P pour parvocellulaire et les cellules M pour magnocellulaire
Caractéristiques des cellules P (4 items)
De petite taille
Situées au centre de la rétine
Petit champ récepteur: bonne résolution spatiale
Sensibles aux contrastes de longueur d’ondes: permettent la vision des couleurs
Caractéristiques des cellules M (4 items)
De grande taille
Localisées en périphérie
Grand champ récepteur
Sensibles au changement rapide et à des contrastes faibles
Qu’est ce que la convergence?
Le fait que les photorécepteurs envoient leur axones vers un nombre moins important de cellules bipolaires
Quel est le taux de convergence?
Variable selon:
- le type de photorécepteur: plus élevé pour les bâtonnets que pour les cônes
- la localisation: plus élevé à la périphérie qu’au centre de la rétine
Quelles sont les conséquences d’un taux de convergence élevé?
Champ récepteur étendu et donc mauvaise résolution spatiale
C’est le principal facteur explicatif des différences d’acuité entre la vision centrale/périphérique et la vision scotopique/photopique
Comment fonctionne le photorécepteur au repos? (à l’obscurité)
Potentiel de repos: -30 mV grâce à la présence de GMPc (guanosine monophosphate cyclique) qui maintient les canaux Na+ ouverts, d’ou entrée de Na+.
Entraîne l’entrée de Ca 2+ par les canaux voltages dépendants
Qui provoque la libération de glutamate au niveau de la synapse
Que se passe-t-il à la lumière? (7 étapes)
1/ Les photons modifient la structure des pigments: la rhodopsine se scinde en rétinal et opsine.
2/ L’opsine active une protéine G (la transducine)
3/ La transducine active une enzyme: la GMP phosphodiesterase
4/ La GMP phosphodiestérase va dégrader le GMPc en 5’GMP
5/ la diminution du taux de GMPc dans la cellule provoque une fermeture des canaux à Na+
6/ il y a repolarisation et diminution du Ca 2+ intracellulaire
7/ Baisse de la quantité de glutamate libéré au niveau de la synapse.
Les photorécepteurs émettent-ils des PA?
Non, ni les autres neurones de la rétine. Seules les cellules ganglionnaires le font.
Ou les voies visuelles prennent-elles leur origine?
Au niveau du disque optique ou les axones des cellules ganglionnaires convergent pour former le nerf optique.
Trajet des nerfs optiques jusqu’aux noyaux sous-corticaux
Au niveau de la face inférieure de l’encéphale jusqu’au chiasma optique ou ils se rejoignent. Certains axones se croisent (ceux des hémi-rétines nasales) puis les faisceaux prennent le nom de tractus optique (droit ou gauche) jusqu’aux noyaux sous corticaux
Définition et caractéristiques du champ visuel
Espace perçu par les 2 yeux sans bouger la tête.
Étendue de 180° à l’horizontal et 120° à la vertical.
Il correspond à la totalité des 2 champs visuels monoculaires.
Définition du champ binoculaire
Partie du champ visuel commune à l’œil droit et gauche.
Forme de cercle d’nu rayon approximatif de 60°
Comment le champ visuel se projette-t-il sur les rétines?
En s’inversant
De quoi est formé le tractus optique droit?
Des axones de l’hémi-rétine temporale droite et de l’hémi-rétine nasale gauche: il transporte les informations de l’hémi-CV gauche.
Par quels hémisphères cérébraux sont traités les hémi-champ visuels?
Par l’hémisphère cérébral controlatéral
Quelles sont les différentes projections visuelles sous-corticales? (4 items)
1/ la voie rétino-géniculo-corticale
2/ la voie rétino-colliculaire
3/ une projection vers le noyau suprachiasmatique de l’hypothalamus
4/ une projection vers le pretectum
Caractéristiques de la voie rétino-géniculo-corticale (2 items)
Principale voie (90% des fibres du tractus optique) Permet la perception consciente
Description du corps genouillé latéral (5 items)
Petit noyau situé dans la face postérieure et ventrale du thalamus
Spécifiquement dévolu au traitement des infos visuelles
Constitué de 6 couches de neurones
Chaque couche ne reçoit qu’un seul type de cellules ganglionnaires (soit M, soit P) avec une sélectivité oculaire stricte
Champs récepteurs organisés comme ceux des cellules ganglionnaires
Description du colliculus supérieur
Situé face dorsale du mésencéphale (tronc cérébral)
Reçoit la majorité des fibres restantes
Rôle dans la correspondance des cartes visuelles, auditives et tactiles
Guidage des saccades oculaires
Rôle de la voie rétino-colliculaire (3 items)
Analyse rapide et grossière des scènes visuelles
Réactions émotionnelles et comportementales préconscientes
Responsable de la voie “aveugle” lors de lésion de la voie rétino-géniculo-corticale
Rôle de la voie rétino-colliculaire (3 items)
Analyse rapide et grossière des scènes visuelles
Réactions émotionnelles et comportementales préconscientes
Responsable de la voie “aveugle” lors de lésion de la voie rétino-géniculo-corticale
Rôle des projections vers le noyau suprachiasmatique de l’hypothalamus
Synchronisation des rythmes biologiques (type jour/nuit)
Rôle des projections vers le pretectum (noyau du mésencéphale)
Adaptation du diamètre de la pupille à la quantité de lumière
Trajet de la voie rétino-géniculo-corticale
Rétine ➡️ Chiasma optique ➡️ tractus optique ➡️ Corps genouillé latéral (CGL) ➡️ Aire corticale primaire
Il existe aussi une boucle de rétroaction de l’aire visuelle primaire vers le CGL
Trajet de la voie rétino-colliculaire
Rétine ➡️ chiasma optique ➡️ tractus optique ➡️ colliculus supérieur
Ensuite des projections partent vers:
➡️ l’amygdale (noyau du système limbique impliqué dans la régulation des émotions et des peurs)
➡️ le pulvinar (noyau du thalamus qui intègre les infos des différents systèmes sensoriels)
Que comporte le cortex visuel?
Sur chaque hémisphère, des aires primaires et plusieurs aires secondaires associatives monosensorielles
Description anatomique du cortex visuel primaire (4 items)
Aussi appelé cortex strié ou V1
Correspond à l’aire 17 de Brodmann
Localisé sur la face interne du lobe occipital le long de la scissure calcarine
Constitué de 6 couches de cellules dont la 4 particulièrement épaisse (arrivée des afférentes du CGL)
A quoi correspond l’organisation rétinotopique de V1?
Chaque point du champ visuel se projette sur, et est traité par une zone bien définie de V1
Comment se font les projections du CV sur V1?
Le CV droit se projette dans l’hémisphère gauche (et vice versa)
Le haut du CV se projette en dessous de la scissure calcarine (et vice et versa)
Le centre du CV se projette sur les régions postérieures de V1 et la périphérie du CV sur les régions antérieures.
Comment est représentée la rétine centrale au niveau de V1?
Elle est sur-représentée: elle occupe une petite portion du CV mais une large portion de V1. Cela résulte de la forte densité de photorécepteurs et du faible taux de convergence sur cette partie de la rétine.
Quel type de neurones apparaît à partir de V1?
Les neurones présentant une sélectivité à l’orientation.
A quel mécanisme doit-on la sélectivité à l’orientation?
La réponse des neurones n’est plu seulement déterminée par la présence d’un bord contrasté (comme pour les cellules ganglionnaires) mais aussi par l’orientation de ce bord.
Que permettent les neurones présentant une sélectivité à l’orientation?
La perception des formes des objets et donc leur reconnaissance.
Description anatomique du cortex visuel associatif (4 items)
Aussi appelé cortex extrastrié
Très vaste
S’étend sur les lobes occipital, temporal et pariétal, tout autour de V1.
Sens principal de traitement: de l’arrière vers l’avant
Voies de traitement à partir de V1
Voie ventrale et voie dorsale
Voie ventrale
Dans les régions inféro-temporales
Voie P
Perception des formes couleurs = Voie du «quoi»
Traitements accessibles à la conscience = Vision pour la perception
Voie dorsale
Aire temporale médiane sup et aire pariétale
Voie M
Traitement des relations spatiales et des mouvements = Voie du «où»
Traitements peu accessibles à la conscience= vision pour l’action
Comment a-t-on déduit les distinctions fonctionnelles des 2 voies M et P?
Sur l’observation des patients présentant des doubles dissociations:
Si la voie P est endommagée, la personne peut utiliser correctement l’objet mais pas le reconnaître.
Si la voie M est endommagée, la personne peut reconnaître l’objet mais pas l’attraper.
