Cours 2 - Bases physiologiques de la perception visuelle

Question 1

Qui suis-je? Type de neurone comportant une structure spéciale permettant de capter l’énergie physique émise par notre environnement.

Answer 1

Récepteur

Question 2

Qu’est-ce que la transduction?

Answer 2

C’est la transformation de l’énergie physique captée par un récepteur en un signal électrique (influx nerveux).

Question 3

Le potentiel de repos est _______ parce que l’intérieur du neurone contient une concentration relative d’ions positifs plus faible que l’extérieur.

Answer 3

négatif (autour de -70mv)

Question 4

Qui suis-je? Période suivant immédiatement le potentiel d’action, et pendant laquelle un nouvel influx nerveux ne peut pas être déclenché, car les concentrations de Na+ et K+ ne sont pas rétablies.

Answer 4

Période réfractaire

Question 5

Quelle est la durée d’un potentiel d’action?

Answer 5

Environ un millième de seconde

Question 6

Vrai ou faux? On observe une fréquence maximale d’influx nerveux variant typiquement entre 500 et 800 influx par seconde selon le neurone.

Answer 6

Faux; Bien que les durées du potentiel d’action et de la période réfractaire limitent la fréquence maximale de l’influx nerveux à environ 500-800 impulsions par seconde, les neurones ne vont pas à leur fréquence maximale théorique et se tiennent plutôt à 10 à 100 influx par seconde.

Question 7

L’influx nerveux constitue une réponse tout-ou-rien. Qu’est-ce que cela signifie?

Answer 7

Il y a un potentiel d’action ou il n’y en a pas et la change électrique est toujours la même. C’est plutôt la fréquence à laquelle un neurone décharge qui varie elon l’intensité du stimulus.

Exeptions pour certains neurones récepteurs, notamment pour la vision

Question 8

Vrai ou faux? En l’absence de stimulation, un neurone ne décharge tout simplement pas.

Answer 8

Faux; il doit se garder en forme et alive en déclenchant des influx nerveux sans stimulation nécessaire. C’est ce qu’on appelle l’activité spontanée.

Question 9

La modalité par laquelle les neurones signalent la force de la stimulation qu’ils reçoivent est ____________ des potentiels d’action.
a) La fréquence
b) L’amplitude
c) L’activité spontanée

Answer 9

a) La fréquence

Question 10

Le monde de communication des neurones est dit _______________ car l’influx nerveux est transmis par l’émission de neurotransmetteurs au niveau des synapses.

Answer 10

chimique

Question 11

De quoi dépend la captation de neurotransmetteurs par le neurone post-synaptique?

Answer 11

De la compatibilité de forme entre le neurotransmetteur et le site récepteur.

Question 12

Quels sont les effets synaptiques possibles? (2)

Answer 12

Excitateur ou inhibiteur

Question 13

Lorsque l’effet synaptique rend le potentiel électrique à l’intérieur du neurone plus négatif (hyperpolarisation), on dit qu’il est _____________.

Answer 13

inhibiteur
En effet, cela tend à empêcher le neurone post-synaptique de produire un influx nerveux.

Question 14

Quelle est la proportion du cerveau qui est dédiée à la perception?

Answer 14

Environ le 2/3
Plus dans partie postérieure

Question 15

Qu’est-ce principe de localisation des fonctions?

Answer 15

Les connexions entre les neurones du système perceptif sont organisées de sorte qu’elles définissent des voies neuronales bien définies, résultant que le cerveau a une organisation modulaire (régions ayant des fonctions distinctes, ex; aire visuelle, auditive, etc.).

Question 16

Quelles longueurs d’ondes sont visibles pour l’humain?

Answer 16

Entre 400 et 700 nm.

Question 17

Qui suis-je? Structure transparente en forme de lentille responsable de focaliser les rayons lumineux sur la rétine (accomodation).

Answer 17

Le cristallin

Question 18

Quel est le processus de focalisation à un objet proche?

Answer 18

Si le cristallin reste relâché, l’image est embrouillée car le point de convergence tombre derrière la rétine de l’oeil. Les muscles ciliés se contractent donc pour lui donné une forme bombée afin que l’image soit bien focaliser sur la rétine.

Question 19

La lumière doit traverser plusieurs couches avant d’atteindre les photorécepteurs qui la captent. Pourquoi?

Answer 19

Car les photorécepteurs sont près de l’épithélium pigmentaire, leur source d’énergie, situé au fond de la rétine.

Question 20

Qu’est-ce qui distingue les bâtonnets et les cônes?

Answer 20

1. La forme de leur segment externe
2. Le segment interne des bâtonnets est plus étroit que celui des cônes
3. Leurs propriétés fonctionnelles
4. Leur distribution spatiale sur la rétine

Question 21

Qui suis-je? Correspond au point où les fibres ganglionaires sortent de l’oeil. Cette portion de la rétine (taille d’environ 5 x 8 degrés d’angle visuel) ne contient aucun photorécepteur.

Answer 21

La tache aveugle

Question 22

1. À quel degré d’angle visuel se situe la fovéa?
2. Quel(s) photorécepteur(s) sont y sont présent?

Answer 22

1. Au degré 0, car elle est au centre du champ visuel.
2. Des cônes seulement

Question 23

Le processus de transduction est accompli au niveau du segment _________ des photorécepteurs composé de disques superposés contenant la rhodospine, des molécules de pigment visuel.

Answer 23

externe

Question 24

Quelle est la composante photosensible de la rhodospine qui change de forme (isomérisation) lorsqu’elle capte un photon?
Qu’est-ce que cela enclenche?

Answer 24

Le rétinal
Enclenche le processus de transduction

Question 25

Dans le cas exceptionnel des photorécepteurs, la réponse neuronale est analogique/graduelle plutôt qu’un influx nerveux. Qu’est-ce que cela signifie?

Answer 25

Plus il y a de photons captés par le rétinal, plus la réponse du neurone sera grande. Ce n’est pas une réponse “tout ou rien”, on voit plutôt une fonction linéaire entre la quantité de photons captés et la réponse neuronale.

Question 26

Quelles sont les différences fonctionnelles des cônes et des bâtonnets?

Answer 26

L’adaptation à l’obscurité et la sensibilité spectrale

Question 27

Si nos yeux sont adaptés à un éclairage normal, les ___________ sont plus sensibles que les ___________.

Answer 27

cônes
bâtonnets

Question 28

Vrai ou faux? L’adaptation à l’obscurité se fait plus rapidement par les cônes que les bâtonnets.

Answer 28

Vrai; après 3-4 minutes, les cônes atteignent leur sensibilité maximale (centre du champ visuel), mais elle reste plutôt basse. Ont besoin de plus d’énergie lumineuse pour produire une réponse neuronale.

Question 29

Après combien de temps atteint-on la phase correspondant à celle où la sensibilité à la lumière est la plus élevée (seulement en périphérie)?

Answer 29

Après 25 minutes d’adaptation à l’obscurité par les bâtonnets

Question 30

Qu’est-ce qui explique la différence entre les cônes et les bâtonnets au niveau de l’adaptation à l’obscurité?

Answer 30

La régénerescence du rétinal demande plus de temps pour les bâtonnets que les cônes. Le rétinal, suite à son isomérisation, se détache de l’ospine et provoque le blanchiment de la rétine. L’énergie lumineuse ne peut plus être captée à ce moment, jusqu’à ce que le rétinal se regénère. C’est plus rapide pour les cônes, donc ils sont plus sensibles en condition d’adaptation à la lumière.

Question 31

Qu’est-ce que la sensibilité spectrale?
Comment est-elle établie?

Answer 31

Correspond à la sensibilité d’un observateur à chaque longueur d’onde du spectre visible.
On l’établit en mesurant le seuil absolu d’un faisceau de lumière monographique puis en inversant cette mesure (1/seuil).

Question 32

La différence de sensibilité spectrale entre les cônes et les bâtonnets donne lieu à l’effet Purkinje. Quel est cet effet?

Answer 32

Il s’agit du changement de notre sensibilité à différentes couleurs en fonction de l’adaptation à l’obscurité. Par exemple, lorsque le soleil se couche, il y a une transition entre la vision qui repose sur les cônes et celle qui repose sur les bâtonnets.

Question 33

1. Comment peut-on de mesurer séparément la sensibilité spectrale des cônes et des bâtonnets?
2. Quelle est la sensibilité maximale des cônes et celle des bâtonnets?

Answer 33

1. Pour les cônes, on utilise un stimulus fovéal (juste dirigé au centre du champ visuel). Pour les bâtonnets, on utilise un stimulus périphérique lorsque l’oeil est adapté à l’obscurité, car c’est à cet état que les bâtonnets sont plus sensibles que les cônes.
2. Cônes= longueur d’onde de 560 mn et bâtonnets= 500mn

Question 34

Les cônes surtout sensibles aux longueurs d’ondes courtes donnet l’expérience perceptive de la couleur ___________.

Answer 34

bleu

Question 35

Les cônes (L) sont surtout sensibles aux longueurs d’ondes ___________, avec une sensibilité maximale à _____nm.

Answer 35

élevées
558

Question 36

La sensibilité spectrale particulière des différents types de photorécepteurs dépend de quoi?

Answer 36

Du type d’ospine se retrouvant dans son segment externe.
(Rétinal= lumière, Ospine= couleur?)

Question 37

Quelle est la sensibilité maximale des cônes bleus (S)?

Answer 37

Longueur d’onde de 419 nm.