Chapitre 2: La vision

Question 1

Qu’est ce que la lumière?

Answer 1

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

Question 2

Les 2 types de vision?

Answer 2

Scotopique (nocturne) = faible luminosité
Photopique (diurne) = forte luminosité
Quand les 2 types sont actifs en même temps = vision mésopique

Question 3

Caractéristiques de la vision scotopique? (5 items)

Answer 3

Se fait grâce aux bâtonnets
Optimale dans la région péri-fovéale
Non colorée
Bonne sensibilité
Acuité mauvaise

Question 4

Caractéristiques de la vision photopique? (5 items)

Answer 4

Se fait grâce aux cônes
Optimale au centre de la rétine: région fovéale
Colorée
Bonne acuité
Mauvaise sensibilité

Question 5

Seuil de détection de la vision

Answer 5

10 puissance -14 W (quelques photons seulement) mais variable selon la luminosité et le temps passé à l’obscurité

Question 6

Qu’est ce que “l’adaptation à l’obscurité”?

Answer 6

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)

Question 7

Seuils de discrimination visuels?

Answer 7

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)

Question 8

Acuité de 10/10?

Answer 8

= seuil de discrimination spatiale de 1/60° soit vision d’1 objet de 0.6 mm à 5m

Question 9

Description anatomique de l’œil (5 items)

Answer 9

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)

Question 10

Type de cellules présentes dans la rétine (de la couche la plus profonde à la plus superficielle)

Answer 10

• photorécepteurs
• cellules bipolaires
• cellules horizontales et amacrines
• cellules ganglionnaires

Question 11

Par quoi est formé le nerf optique?

Answer 11

Par les axones des cellules ganglionnaires

Question 12

A quoi servent les différentes couches de neurones?

Answer 12

A un premier traitement de l’information avant même que l’info ne soit transmise au cerveau via le nerf optique

Question 13

Quelles sont les 2 zones de la rétine ayant une organisation différente?

Answer 13

Fovéa et disque optique

Question 14

Caractéristiques de la fovéa (3 items)

Answer 14

Au centre de la rétine
Plus fine
Ne possédant que des cônes

Question 15

Caractéristiques du disque optique (5 items)

Answer 15

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

Question 16

Points communs des photorécepteurs (3 items)

Answer 16

Possèdent un segment externe contenant les photopigments
un segment externe contenant le noyau
une terminaison synaptique en contact avec les cellules bipolaires et horizontales

Question 17

Caractéristiques des cônes (6 items)

Answer 17

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

Question 18

Caractéristiques des bâtonnets (7 items)

Answer 18

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

Question 19

Description du champ récepteur d’une cellule ganglionnaire

Answer 19

Comprend 2 régions antagonistes ON/OFF organisées de façon concentrique

Question 20

Comme peut-on définir l’activité de la cellule ganglionnaire au repos?

Answer 20

Elle est non nulle, il y a émission de potentiel d’action: c’est l’activité spontanée de la cellule.

Question 21

Comment différencie-t-on les cellules ganglionnaires en fonction de leur champ récepteur?

Answer 21

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.

Question 22

Que provoque une stimulation dans la région ON?

Answer 22

Une augmentation de la fréquence des PA

Question 23

Que provoque une stimulation dans la région OFF?

Answer 23

Une diminution de la fréquence des PA

Question 24

Que se passe-t-il si les 2 régions sont stimulées?

Answer 24

On a une activité très proche de l’activité spontanée de la cellule ganglionnaire

Question 25

A quoi sert le “système” ON/OFF?

Answer 25

A permettre la sensibilité aux contrastes

Question 26

Quelles sont les 2 types de cellules ganglionnaires?

Answer 26

Les cellules P pour parvocellulaire et les cellules M pour magnocellulaire

Question 27

Caractéristiques des cellules P (4 items)

Answer 27

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

Question 28

Caractéristiques des cellules M (4 items)

Answer 28

De grande taille
Localisées en périphérie
Grand champ récepteur
Sensibles au changement rapide et à des contrastes faibles

Question 29

Qu’est ce que la convergence?

Answer 29

Le fait que les photorécepteurs envoient leur axones vers un nombre moins important de cellules bipolaires

Question 30

Quel est le taux de convergence?

Answer 30

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

Question 31

Quelles sont les conséquences d’un taux de convergence élevé?

Answer 31

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

Question 32

Comment fonctionne le photorécepteur au repos? (à l’obscurité)

Answer 32

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

Question 33

Que se passe-t-il à la lumière? (7 étapes)

Answer 33

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.

Question 34

Les photorécepteurs émettent-ils des PA?

Answer 34

Non, ni les autres neurones de la rétine. Seules les cellules ganglionnaires le font.

Question 35

Ou les voies visuelles prennent-elles leur origine?

Answer 35

Au niveau du disque optique ou les axones des cellules ganglionnaires convergent pour former le nerf optique.

Question 36

Trajet des nerfs optiques jusqu’aux noyaux sous-corticaux

Answer 36

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

Question 37

Définition et caractéristiques du champ visuel

Answer 37

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.

Question 38

Définition du champ binoculaire

Answer 38

Partie du champ visuel commune à l’œil droit et gauche.

Forme de cercle d’nu rayon approximatif de 60°

Question 39

Comment le champ visuel se projette-t-il sur les rétines?

Answer 39

En s’inversant

Question 40

De quoi est formé le tractus optique droit?

Answer 40

Des axones de l’hémi-rétine temporale droite et de l’hémi-rétine nasale gauche: il transporte les informations de l’hémi-CV gauche.

Question 41

Par quels hémisphères cérébraux sont traités les hémi-champ visuels?

Answer 41

Par l’hémisphère cérébral controlatéral

Question 42

Quelles sont les différentes projections visuelles sous-corticales? (4 items)

Answer 42

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

Question 43

Caractéristiques de la voie rétino-géniculo-corticale (2 items)

Answer 43

Principale voie (90% des fibres du tractus optique)
Permet la perception consciente

Question 44

Description du corps genouillé latéral (5 items)

Answer 44

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

Question 45

Description du colliculus supérieur

Answer 45

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

Question 46

Rôle de la voie rétino-colliculaire (3 items)

Answer 46

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

Question 47

Rôle de la voie rétino-colliculaire (3 items)

Answer 47

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

Question 48

Rôle des projections vers le noyau suprachiasmatique de l’hypothalamus

Answer 48

Synchronisation des rythmes biologiques (type jour/nuit)

Question 49

Rôle des projections vers le pretectum (noyau du mésencéphale)

Answer 49

Adaptation du diamètre de la pupille à la quantité de lumière

Question 50

Trajet de la voie rétino-géniculo-corticale

Answer 50

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

Question 51

Trajet de la voie rétino-colliculaire

Answer 51

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)

Question 52

Que comporte le cortex visuel?

Answer 52

Sur chaque hémisphère, des aires primaires et plusieurs aires secondaires associatives monosensorielles

Question 53

Description anatomique du cortex visuel primaire (4 items)

Answer 53

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)

Question 54

A quoi correspond l’organisation rétinotopique de V1?

Answer 54

Chaque point du champ visuel se projette sur, et est traité par une zone bien définie de V1

Question 55

Comment se font les projections du CV sur V1?

Answer 55

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.

Question 56

Comment est représentée la rétine centrale au niveau de V1?

Answer 56

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.

Question 57

Quel type de neurones apparaît à partir de V1?

Answer 57

Les neurones présentant une sélectivité à l’orientation.

Question 58

A quel mécanisme doit-on la sélectivité à l’orientation?

Answer 58

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.

Question 59

Que permettent les neurones présentant une sélectivité à l’orientation?

Answer 59

La perception des formes des objets et donc leur reconnaissance.

Question 60

Description anatomique du cortex visuel associatif (4 items)

Answer 60

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

Question 61

Voies de traitement à partir de V1

Answer 61

Voie ventrale et voie dorsale

Question 62

Voie ventrale

Answer 62

Dans les régions inféro-temporales
Voie P
Perception des formes couleurs = Voie du «quoi»
Traitements accessibles à la conscience = Vision pour la perception

Question 63

Voie dorsale

Answer 63

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

Question 64

Comment a-t-on déduit les distinctions fonctionnelles des 2 voies M et P?

Answer 64

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.